Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

ES2345734T3 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF OPTICALLY ACTIVE CHIRAL AMINES. - Google Patents

PROCESS FOR THE PREPARATION OF OPTICALLY ACTIVE CHIRAL AMINES. Download PDF

Info

Publication number
ES2345734T3
ES2345734T3 ES07711521T ES07711521T ES2345734T3 ES 2345734 T3 ES2345734 T3 ES 2345734T3 ES 07711521 T ES07711521 T ES 07711521T ES 07711521 T ES07711521 T ES 07711521T ES 2345734 T3 ES2345734 T3 ES 2345734T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
reaction
process according
transaminase
amino
pyruvate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES07711521T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Karen Robins
Uwe Bornscheuer
Matthias Hohne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lonza AG
Original Assignee
Lonza AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lonza AG filed Critical Lonza AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2345734T3 publication Critical patent/ES2345734T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/10Nitrogen as only ring hetero atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10Transferases (2.)
    • C12N9/1096Transferases (2.) transferring nitrogenous groups (2.6)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/001Amines; Imines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/02Amides, e.g. chloramphenicol or polyamides; Imides or polyimides; Urethanes, i.e. compounds comprising N-C=O structural element or polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/06Alanine; Leucine; Isoleucine; Serine; Homoserine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/22Tryptophan; Tyrosine; Phenylalanine; 3,4-Dihydroxyphenylalanine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y206/00Transferases transferring nitrogenous groups (2.6)
    • C12Y206/01Transaminases (2.6.1)
    • C12Y206/01018Beta-alanine-pyruvate transaminase (2.6.1.18)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

The present invention relates to the production of optically pure secondary amines, which can be used as intermediate products in a synthesis of for instance pharmaceutical products.

Description

Proceso para la preparación de aminas quirales ópticamente activas.Process for the preparation of chiral amines optically active

La presente invención está relacionada con un proceso para la preparación de aminas quirales ópticamente
activas.
The present invention is related to a process for the preparation of optically chiral amines
active.

Las aminas quirales tienen un papel importante en la industria farmacéutica, agroquímica y química. Frecuentemente se utilizan como intermediarios o sintones para la preparación de varias sustancias fisiológicamente activas, por ejemplo farmacéuticamente activas, como derivados de la cefalosporina o pirrolidina. En un gran número de las diferentes aplicaciones de las aminas quirales, sólo una forma ópticamente activa concreta, el enantiómero (R) o el (S) posee la actividad fisiológica deseada. Por lo tanto, existe la clara necesidad de proporcionar procesos para la preparación de aminas quirales en forma ópticamente activa.Chiral amines have an important role in the pharmaceutical, agrochemical and chemical industry. Frequently they are used as intermediaries or synthons for the preparation of various physiologically active substances, for example pharmaceutically active, such as cephalosporin derivatives or pyrrolidine In a large number of different applications of chiral amines, just a concrete optically active form, the enantiomer (R) or (S) possesses the desired physiological activity. Therefore, there is a clear need to provide processes for the preparation of chiral amines in optically form active

Estas necesidades se cubren parcialmente preparando aminas quirales mediante cristalización de sales diastereoméricas mediante la adición de ácidos carboxílicas quirales (Breuer et al., Angewandte Chemie (2004) 116, 806-843). Otros métodos químicos utilizan la síntesis enantioselectiva mediante la reducción de precursores proquirales con dobles enlaces C=N.These needs are partially met by preparing chiral amines by crystallization of diastereomeric salts by the addition of chiral carboxylic acids (Breuer et al ., Angewandte Chemie (2004) 116, 806-843). Other chemical methods use enantioselective synthesis through the reduction of proquiral precursors with double C = N bonds.

Además, es conocida la escisión estereoselectiva de racematos utilizando varias enzimas, como proteasas, amidasas o lipasas (Bornscheuer y Kazlauskas, Hydrolases in Organic Synthesis (2005), Wiley-VCH Weinheim). También es conocido que las transaminasas específicas, es decir \alpha-transaminasas, lo que incluye las aminotransferasas de \alpha-aminoácidos, son adecuadas para la preparación de aminoácidos ópticamente puros (Bartsch et al., Appl. Environm. Microbiol. (1996) 62, 3794-3799, Cho et al., Biotechnol. Bioeng. (2003) 83, 226-234, JP 011 53084 A2 (1998), JP 633 04986 A2 (1988), PE 0 248 357 A2 y Ziehr et al., Biotechnol. Bioeng. (1987) 29, 482-487).In addition, stereoselective cleavage of racemates using several enzymes, such as proteases, amidases or lipases (Bornscheuer and Kazlauskas, Hydrolases in Organic Synthesis (2005), Wiley-VCH Weinheim) is known. It is also known that specific transaminases, ie α-transaminases, which include α-amino acid aminotransferases, are suitable for the preparation of optically pure amino acids (Bartsch et al ., Appl. Environm. Microbiol. (1996) 62, 3794-3799, Cho et al ., Biotechnol. Bioeng. (2003) 83, 226-234, JP 011 53084 A2 (1998), JP 633 04986 A2 (1988), PE 0 248 357 A2 and Ziehr et al . , Biotechnol. Bioeng. (1987) 29, 482-487).

Shin y Kim (Biotechnology and Bioengineering, 1999, 65 (2), 206-211) describen un proceso para la síntesis asimétrica de aminas quirales con una \omega-transaminasa (Vibrio fluvialis JS17).Shin and Kim (Biotechnology and Bioengineering, 1999, 65 (2), 206-211) describe a process for the asymmetric synthesis of chiral amines with an ome-transaminase ( Vibrio fluvialis JS17).

Hwang y Kim (Enzyme and Microbial Technology, 2004, 34, 429-436) describen un proceso para producir aminas quirales ópticamente activas mediante la reacción de un aceptor amino y un donante amino en presencia de una \omega-transaminasa.Hwang and Kim (Enzyme and Microbial Technology, 2004, 34, 429-436) describe a process for produce optically active chiral amines by reaction of an amino acceptor and an amino donor in the presence of a ome-transaminase.

Cho et al. (Biotechnology and Bioengineering, 2003, 81 (7), 783-789) describen una síntesis simultanea de un (S)-aminoácido enantioméricamente puro y (R)-aminas utilizando reacciones transaminasa acopladas.Cho et al . (Biotechnology and Bioengineering, 2003, 81 (7), 783-789) describe a simultaneous synthesis of an enantiomerically pure (S) -amino acid and (R) -amines using coupled transaminase reactions.

Sin embargo, estos procesos anteriores poseen varias desventajas. Aunque los procesos enzimáticos habitualmente utilizan unas condiciones moderadas favorables, al contrario que los métodos clásicos, y consiguen una estereoselectividad razonable, estos utilizan regularmente enzimas, cuya especificidad de substrato, enantioselectividad y/o tasas de conversión no son suficientemente elevadas para aplicarse a procesos industriales. Además, una de las desventajas más importantes de utilizar transaminasas para la preparación de aminas ópticamente activas la representa el fenómeno frecuentemente observado de inhibición del sustrato y el producto. Por lo tanto es uno de los objetivos de la presente invención proporcionar un proceso mejorado para preparar aminas quirales ópticamente activas, en particular un proceso con una especificidad de sustrato mejorada, una enantioselectividad mejorada y en particular que permite una conversión de los eductos de hasta el 100%.However, these previous processes have Several disadvantages. Although enzymatic processes usually they use favorable moderate conditions, unlike the classical methods, and get a reasonable stereoselectivity, these regularly use enzymes, whose specificity of substrate, enantioselectivity and / or conversion rates are not high enough to apply to industrial processes. In addition, one of the most important disadvantages of using transaminases for the preparation of optically active amines the represents the frequently observed phenomenon of inhibition of substrate and product. Therefore it is one of the objectives of the present invention provide an improved process for preparing optically active chiral amines, in particular a process with an improved substrate specificity, an enantioselectivity improved and in particular that allows a conversion of educts of up to 100%.

La presente invención soluciona los problemas técnicos subyacente a la presente invención al proporcionar un proceso para la preparación de una amina quiral ópticamente activa y piruvato como subproducto \alpha-cetona que comprende a) proporcionar un aceptor amino y alanina como donante amino, b) hacer reaccionar el aceptor amino y el donante amino con una transaminasa selectiva de (R) o (S), c) obtener la amina quiral ópticamente activa deseada y piruvato como un subproducto \alpha-cetona y d) eliminar el piruvato de la mezcla de reacción con una descarboxilasa. De acuerdo con una realización preferible de la presente invención, en un paso subsiguiente adicional opcional del proceso, la amina quiral ópticamente activa obtenida en los pasos c) y d) se aísla y purifica a partir de la mezcla de reacción obtenida en los pasos c) y d).The present invention solves the problems technicians underlying the present invention by providing a process for the preparation of an optically active chiral amine and pyruvate as an α-ketone by-product that comprises a) providing an amino and alanine acceptor as a donor amino, b) react the amino acceptor and the amino donor with a selective transaminase of (R) or (S), c) obtain the chiral amine desired optically active and pyruvate as a byproduct α-ketone and d) remove pyruvate from the reaction mixture with a decarboxylase. According to a preferable embodiment of the present invention, in one step Optional additional subsequent process, the chiral amine optically active obtained in steps c) and d) it is isolated and purify from the reaction mixture obtained in steps c) and d).

       \newpage\ newpage
    

La reacción de la presente invención sigue el principio del siguiente esquema:The reaction of the present invention follows the principle of the following scheme:

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

1one

Por lo tanto, la presente invención proporciona un proceso para la síntesis asimétrica de aminas quirales mediante la utilización de al menos una transaminasa para la transaminación de un grupo amino a partir de alanina como donante amino a un aceptor amino, formándose así el producto deseado. Dependiendo de la preferencia de enantiómero de la transaminasa específica utilizada, se obtiene una amina quiral ópticamente activa de la configuración óptica deseada, es decir el enantiómero (R) o (S). Por lo tanto, utilizar en una realización de la presente invención una transaminasa selectiva de (S) para la síntesis asimétrica genera el enantiómero (S) deseado de la amina quiral mientras utilizar en otra realización de la presente invención una transaminasa selectiva de (R) genera el enantiómero (R) deseado. Además de las aminas activas ópticamente deseadas, la reacción resulta en piruvato como un subproducto \alpha-cetona a partir del donante amino utilizado y posiblemente del aceptor amino y donante amino no convertidos.Therefore, the present invention provides a process for asymmetric synthesis of chiral amines by the use of at least one transaminase for transamination of an amino group from alanine as an amino donor to a amino acceptor, thus forming the desired product. Depending on the preference of the specific transaminase enantiomer used, an optically active chiral amine is obtained from the configuration desired optic, that is the enantiomer (R) or (S). Thus, use in an embodiment of the present invention a Selective transaminase of (S) for asymmetric synthesis generates the desired enantiomer (S) of the chiral amine while using in another embodiment of the present invention a transaminase Selective of (R) generates the desired (R) enantiomer. In addition to the optically desired active amines, the reaction results in pyruvate as an α-ketone by-product at from the amino donor used and possibly from the amino acceptor and unconverted amino donor.

En el contexto de la presente invención, una transaminasa es una enzima dependiente de piridoxalfosfato que cataliza la transferencia de grupos amino. Las transaminasas se clasifican como E.C. 2.6.1.X. En una realización particularmente preferible de la presente invención, la transaminasa es una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular en una realización preferible es una \omega-transaminasa.In the context of the present invention, a Transaminase is a pyridoxalphosphate dependent enzyme that catalyzes the transfer of amino groups. The transaminases are classified as E.C. 2.6.1.X. In one embodiment particularly Preferable of the present invention, the transaminase is a selective transaminase of (R) or (S), in particular in a preferable embodiment is a ome-transaminase.

En el contexto de la presente invención una \omega-transaminasa es una enzima preferiblemente con el código de clasificación E.C.2.6.1.18. Estas aminotransaminasas se caracterizan porque utilizan principalmente aminas como sustratos. Estas enzimas también se caracterizan por mostrar una constante de equilibrio de las reacciones catalizadas por \omega-transaminasas que es superior a 1. Las \omega-transaminasas que pueden utilizarse de acuerdo con la presente invención se describen por ejemplo en Iwasaki et al., Biotechnol. Lett. (2003) 25, 1843-1846, Shin et al., Biotechnol. Bioeng. (1997) 55, 348-358, Shin y Kim, Book of Abstracts, 217th ACS National Meeting, Anaheim, Calif., March 21-25, (1999) 180, Shin y Kim, Biosc. Biotechnol. Biochem. (2001) 65, 1782-1788 y Shin y Kim, Biotechnol. Bioeng. (1998) 60, 534-540.In the context of the present invention an [omega] transaminase is an enzyme preferably with the classification code EC2.6.1.18. These aminotransaminases are characterized in that they mainly use amines as substrates. These enzymes are also characterized by showing an equilibrium constant of reactions catalyzed by?-Transaminases that is greater than 1.?? Transaminases that can be used in accordance with the present invention are described for example in Iwasaki et al ., Biotechnol Lett. (2003) 25, 1843-1846, Shin et al ., Biotechnol. Bioeng (1997) 55, 348-358, Shin and Kim, Book of Abstracts, 217th ACS National Meeting, Anaheim, Calif., March 21-25, (1999) 180, Shin and Kim, Biosc. Biotechnol Biochem (2001) 65, 1782-1788 and Shin and Kim, Biotechnol. Bioeng (1998) 60, 534-540.

Por lo tanto, en una realización preferible de la presente invención, la transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular la \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S) utilizada en el presente proceso es una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S) obtenida de Vibrio fluvialis, en particular a partir de la cepa JS17. En una realización más preferible, la transaminasa selectiva de (R) o (S) es de Alcaligenes denitrificans, en particular de la cepa Y2k-2. En una realización más preferible, la transaminasa selectiva de (R) o (S) es de Klebsiella pneumoniae, en particular de la cepa YS2F. En una realización más preferible, la transaminasa selectiva de (R) o (S) es de Bacillus thuringiensis, en particular de la cepa JS64. Para la nomenclatura de las cepas véase Shin y Kim, 1998, mencionado anteriormente. Por supuesto, la presente invención también incluye bajo el término transaminasa selectiva de (R) o (S), y en particular \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S), un extracto de un organismo, como un microorganismo o una célula, que contiene una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S), o una célula o microorganismo vivo o muerto que comprende por sí mismo una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S). Tal microorganismo o célula o extracto o enzima transaminasa selectiva de (R) o (S) puede utilizarse en forma inmovilizada o no inmovilizada. La transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular la \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S), puede ser también una transaminasa selectiva de (R) o (S) obtenida de forma recombinante, o de aparición natural o modificada genéticamente, en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S), que está codificada parcialmente o completamente por una secuencia de ácido nucleico o un derivado del mismo contenido en uno de los organismos anteriormente identificados o equivalentes a estos.Therefore, in a preferable embodiment of the present invention, the selective transaminase of (R) or (S), in particular the selective β-transaminase of (R) or (S) used in the present process is a selective transaminase of (R) or (S), in particular a selective γ-transaminase of (R) or (S) obtained from Vibrio fluvialis , in particular from strain JS17. In a more preferable embodiment, the selective transaminase of (R) or (S) is from Alcaligenes denitrificans , in particular of strain Y2k-2. In a more preferable embodiment, the selective transaminase of (R) or (S) is from Klebsiella pneumoniae , in particular from strain YS2F. In a more preferable embodiment, the selective transaminase of (R) or (S) is from Bacillus thuringiensis, in particular strain JS64. For the nomenclature of the strains see Shin and Kim, 1998, mentioned above. Of course, the present invention also includes under the term selective transaminase of (R) or (S), and in particular selective β-transaminase of (R) or (S), an extract of an organism, such as a microorganism or a cell, which contains a selective transaminase of (R) or (S), in particular a selective? R-transaminase of (R) or (S), or a living or dead cell or microorganism comprising itself a selective transaminase of (R) or (S), in particular a selective? R-transaminase of (R) or (S). Such microorganism or cell or extract or enzyme transaminase selective of (R) or (S) can be used in immobilized or non-immobilized form. The selective transaminase of (R) or (S), in particular the selective β-transaminase of (R) or (S), can also be a selective transaminase of (R) or (S) obtained recombinantly, or of natural or genetically modified occurrence, in particular a selective? R-transaminase (R) or (S), which is partially or completely encoded by a nucleic acid sequence or a derivative thereof contained in one of the organisms previously identified or equivalent to these.

En el contexto de la presente invención el término amina quiral ópticamente activa está relacionado con el mismo sujeto o materia que el término amina quiral enantioméricamente activa. Estos términos en particular se refieren a una preparación que está esencialmente pura, y en una realización aún mas preferible libre del enantiómero no deseado. De acuerdo con esto, una amina quiral ópticamente activa esencialmente comprende un exceso de un enantiómero o incluso consiste sólo en un enantiómero.In the context of the present invention the term optically active chiral amine is related to the same subject or matter as the term chiral amine enantiomerically active. These particular terms refer to to a preparation that is essentially pure, and in one embodiment even more preferable free of the unwanted enantiomer. In accordance with this, an optically active chiral amine essentially comprises a  excess of an enantiomer or even consists only of a enantiomer

En particular, en el contexto de la presente invención, una amina quiral ópticamente activa posee una pureza óptica de al menos un 70%, en particular más del 90% y en el mejor de los casos >99%.In particular, in the context of this invention, an optically active chiral amine possesses purity optics of at least 70%, in particular more than 90% and at best of cases> 99%.

En la presente invención, la pureza óptica se proporciona en el % de exceso de un enantiómero respecto al otro enantiómero. Por lo tanto, la pureza óptica en % es el cociente de la diferencia entre las concentraciones de enantiómero (R) y de (S), y el sumatorio de las concentraciones de ambos enantiómeros (pureza óptica de A en % = ([A]-[B]):([A]+[B]) x 100, en el que A y B representan las concentraciones de los enantiómeros (R) y (S) o viceversa).In the present invention, optical purity is provides in% excess of one enantiomer with respect to the other enantiomer Therefore, the optical purity in% is the ratio of the difference between the concentrations of enantiomer (R) and of (S), and the sum of the concentrations of both enantiomers (optical purity of A in% = ([A] - [B]): ([A] + [B]) x 100, in which A and B represent the concentrations of the enantiomers (R) and (S) or vice versa).

En la presente invención, es preferible que el aceptor amino se convierta en la amina quiral deseada en una conversión de al menos un 40, 50, 60, 70, 80, 90, 95 y en particular un 100%. Las concentraciones para analizar la pureza óptica y la conversión pueden determinarse por ejemplo mediante cromatografía de gases (GC) o métodos foto- o fluorométricos.In the present invention, it is preferable that the amino acceptor becomes the desired chiral amine in a conversion of at least 40, 50, 60, 70, 80, 90, 95 and in particular 100% The concentrations to analyze the optical purity and the conversion can be determined for example by chromatography of gases (GC) or photo- or fluorometric methods.

En el contexto de la presente invención un aceptor amino es una molécula capaz de aceptar un grupo amino transferido desde un donante amino por una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S). En una realización particularmente preferible de la presente invención, el aceptor amino contiene una funcionalidad cetona. En una realización particularmente preferible de la presente invención el aceptor amino se selecciona de entre el grupo que consiste en ácido fenilpirúvico, una sal del mismo, ácido pirúvico, una sal del mismo, acetofenona, 2-cetoglutarato, 3-oxobutirato, 2-butanona, 3-oxopirrolidina (3-OP), 3-piridilmetilcetona (3-PMK), éster etílico del ácido 3-oxobutírico (3-OBEE), éster metílico del ácido 3-oxopentanoico (3-OPME), N-1-boc-oxopiperidinona, N-1-boc-3-oxopirrolidina (B3OP), 3-oxo-piperidina, alquil-3-oxo-butonoates, metoxiacetona y 1-oxotetralona.In the context of the present invention a amino acceptor is a molecule capable of accepting an amino group transferred from an amino donor by a selective transaminase of (R) or (S), in particular a selective? R-transaminase of (R) or (S). In a particularly preferable embodiment of the present invention, The amino acceptor contains a ketone functionality. In a particularly preferable embodiment of the present invention the amino acceptor is selected from the group consisting of acid phenylpyruvic, a salt thereof, pyruvic acid, a salt of same, acetophenone, 2-ketoglutarate, 3-oxobutyrate, 2-butanone, 3-oxopyrrolidine (3-OP), 3-pyridylmethyl ketone (3-PMK), ester 3-oxobutyric acid ethyl (3-OBEE), methyl acid ester 3-oxopentanoic (3-OPME), N-1-boc-oxopiperidinone, N-1-boc-3-oxopyrrolidine (B3OP), 3-oxo-piperidine, alkyl-3-oxo-butonoates,  Methoxyacetone and 1-Oxotetralone.

En una realización particularmente preferible el aceptor amino es B3OP.In a particularly preferable embodiment the amino acceptor is B3OP.

En el contexto de la presente invención un donante amino es una molécula capaz de proporcionar un grupo amino a un aceptor amino utilizando una transaminasa selectiva de (R) o (S), en particular una \omega-transaminasa selectiva de (R) o (S).In the context of the present invention a amino donor is a molecule capable of providing an amino group to an amino acceptor using a selective transaminase of (R) or (S), in particular an [omega-transaminase] selective of (R) or (S).

Son donantes amino la \beta-alanina, alanina, en particular D,L-alanina, L-alanina o D-alanina. Los productos cetona son el ácido fenilpirúvico, una sal del mismo, ácido pirúvico, una sal del mismo, ácido glioxílico, una sal del mismo, acetofenona, 2-cetoglutarato, acetona, 3-oxobuti-rato, 2-butanona, 3-oxopirrolidina (3-OP), 3-piridilmetil-cetona (3-PMK), éster etílico del ácido 3-oxobutírico (3-OBEE), éster metílico del ácido 3-oxopentanoico (3-OPME), N-1-boc-3-oxopiperidinona y N-1-boc-3-oxopirrolidina (B3OP) o una sal, por ejemplo un cloruro, de cualquiera de los mismos. El subproducto \alpha-cetona de acuerdo con la presente invención es piruvato.They are amino donors the β-alanine, alanine, in particular D, L-Alanine, L-Alanine or D-Alanine Ketone products are acid phenylpyruvic, a salt thereof, pyruvic acid, a salt thereof, glyoxylic acid, a salt thereof, acetophenone, 2-ketoglutarate, acetone, 3-oxobuti-while, 2-butanone, 3-oxopyrrolidine (3-OP), 3-pyridylmethyl ketone (3-PMK), ethyl acid ester 3-oxobutyric (3-OBEE), ester 3-oxopentanoic acid methyl (3-OPME), N-1-boc-3-oxopiperidinone Y N-1-boc-3-oxopyrrolidine (B3OP) or a salt, for example a chloride, of any of the same. The by-product α-ketone according With the present invention it is pyruvate.

De acuerdo con la presente invención el donante amino es alanina, en particular L-alanina.In accordance with the present invention the donor amino is alanine, in particular L-alanine.

En otra realización preferible, la presente invención está relacionada con un proceso para la preparación de una amina quiral ópticamente activa que se selecciona de entre el grupo de aminas con un grupo amino ópticamente activo, en particular aminas con grupos alquilo, grupos alquilo ramificados o grupos arilalquilo. En particular, estas aminas, en particular las aminas mono- o bicíclicas, son en particular aminas cíclicas de 5 a 6 miembros, o hidrocarburos heterocíclicos S-, O- o N-sustituidos, o aminas aromáticas, en particular aminas aromáticas sustituidas con alquilo o alcoxi. En una realización preferible, las aminas quirales obtenidas se seleccionan de entre el grupo que consiste en fenilalanina, alanina, 3-aminopiperidina, alquil-3-amino-butanoatos, 3-aminopirrolidina (3-AP), 3-piridil-1-etilamina (3-PEA), N-1-boc-3-aminopirrolidina (B3AP), éster etílico del ácido 3-aminobutírico (3-ABEE), éster metílico del ácido 3-aminopentanoico (3-APME), \alpha-metil-bencilamina (\alpha-MBA), 1-aminotetralina, \alpha-metil-4-(3-piridil)-butanamina, glutamato, \beta-aminobutirato, sec-butilamina, metoxiisopropilamina, derivados de la 3-aminopirrolidina, 1-N-Boc-3-aminopiperidina, cefalosporina y derivados de la cefalosporina.In another preferred embodiment, the present invention is related to a process for the preparation of an optically active chiral amine that is selected from the group of amines with an optically active amino group, in particular amines with alkyl groups, branched alkyl groups or arylalkyl groups. In particular, these amines, in particular the mono- or bicyclic amines, are in particular cyclic amines of 5 to 6 members, or heterocyclic hydrocarbons S-, O- or N-substituted, or aromatic amines, in particular aromatic amines substituted with alkyl or alkoxy. In a preferable embodiment, the chiral amines obtained are selected  from the group consisting of phenylalanine, alanine, 3-aminopiperidine, alkyl-3-amino-butanoates, 3-aminopyrrolidine (3-AP), 3-pyridyl-1-ethylamine (3-PEA), N-1-boc-3-aminopyrrolidine (B3AP), 3-aminobutyric acid ethyl ester (3-ABEE), methyl acid ester 3-aminopentanoic acid (3-APME), α-methyl-benzylamine (α-MBA), 1-aminotetralin, α-methyl-4- (3-pyridyl) -butamine, glutamate, β-aminobutyrate, sec-butylamine, methoxyisopropylamine, derivatives of 3-aminopyrrolidine, 1-N-Boc-3-aminopiperidine, cephalosporin and cephalosporin derivatives.

En una realización particularmente preferible, la presente invención, por lo tanto, prevé hacer reaccionar 3OP con una transaminasa selectiva de (S) o (R) y alanina como donante amino para obtener 3AP (S) o (R) ópticamente activa.In a particularly preferable embodiment, The present invention, therefore, envisages reacting 3OP with a selective transaminase of (S) or (R) and alanine as an amino donor to obtain 3AP (S) or (R) optically active.

En una realización más preferible, la presente invención prevé hacer reaccionar 3-PMK con una transaminasa selectiva de (R) o (S) y alanina como donante amino para obtener 3-PEA (R) o (S) ópticamente activa.In a more preferable embodiment, the present invention provides for reacting 3-PMK with a selective transaminase of (R) or (S) and alanine as amino donor to obtain 3-PEA (R) or (S) optically active.

En otra realización preferible de la presente invención, la invención prevé hacer reaccionar 3-OBEE con una transaminasa selectiva de (R) o (S) y alanina como donante amino para obtener 3-ABEE (R) o (S) ópticamente activo.In another preferred embodiment of the present invention, the invention provides for reacting 3-OBEE with a selective transaminase of (R) or (S) and alanine as an amino donor to obtain 3-ABEE (R) or (S) optically active.

En otra realización preferible, la invención prevé hacer reaccionar 3-OPME con una transaminasa selectiva de (R) o (S) y alanina como donante amino para obtener 3-APME (R) o (S) ópticamente activo.In another preferred embodiment, the invention plans to react 3-OPME with a transaminase selective of (R) or (S) and alanine as an amino donor to obtain 3-APME (R) or (S) optically active.

En otra realización preferible, la invención prevé hacer reaccionar B3OP con una transaminasa selectiva de (R) o (S) y alanina como donante amino para obtener B3AP (R) o (S) ópticamente activa.In another preferred embodiment, the invention envisages reacting B3OP with a selective transaminase of (R) or (S) and alanine as an amino donor to obtain B3AP (R) or (S) optically active

       \newpage\ newpage
    

En una realización particularmente preferible la invención está relacionada con una reacción entre B3OP y el donante amino alanina, en presencia de una transaminasa para obtener B3AP ópticamente activa y piruvato, en el que la reacción se realiza a un pH de 5,0 a 9,5, preferiblemente de 6,0 a 7,0, en particular de 6,0 a 6,9, durante un periodo de tiempo de 30 a 70 minutos, en particular de 40 a 65 minutos, en particular de 50 a 60 minutos.In a particularly preferable embodiment the invention is related to a reaction between B3OP and the donor amino alanine, in the presence of a transaminase to obtain B3AP optically active and pyruvate, in which the reaction is carried out at a pH of 5.0 to 9.5, preferably 6.0 to 7.0, in particular of 6.0 to 6.9, for a period of 30 to 70 minutes, in particular 40 to 65 minutes, in particular 50 to 60 minutes

En una realización particularmente preferible, dicha transaminasa es una transaminasa selectiva de (R). En otra realización preferible, dicha transaminasa es una transaminasa selectiva de (S).In a particularly preferable embodiment, said transaminase is a selective transaminase of (R). In other preferable embodiment, said transaminase is a transaminase selective of (S).

En una realización preferible, dicha reacción de B3OP con el donante amino alanina se realiza en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato (PDC). En otra realización preferible, dicha reacción de B3OP con el donante amino alanina en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato se realiza mientras simultáneamente se introduce nitrógeno gaseoso en la mezcla de reacción para la eliminación del acetaldehído obtenido del piruvato formado por acción de la PDC.In a preferable embodiment, said reaction of B3OP with the donor amino alanine is performed in the presence of al minus a pyruvate decarboxylase (PDC). In another embodiment preferably, said reaction of B3OP with the amino donor amino alanine in presence of at least one pyruvate decarboxylase is performed while simultaneously gaseous nitrogen is introduced into the reaction mixture for the removal of acetaldehyde obtained from  pyruvate formed by action of the PDC.

En otra realización preferible, dicha reacción de B3OP con el donante amino alanina en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato se realiza en presencia de al menos una alcohol deshidrogenasa (ADH) para la eliminación del acetaldehído obtenido del piruvato formado por acción de la PDC.In another preferred embodiment, said reaction of B3OP with the amino donor amino alanine in the presence of at least one pyruvate decarboxylase is performed in the presence of at least one alcohol dehydrogenase (ADH) for the elimination of acetaldehyde obtained from pyruvate formed by action of the PDC.

En otra realización preferible, dicha reacción de B3OP con el donante amino alanina, en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato se realiza mientras se introduce simultáneamente nitrógeno gaseoso en la mezcla de reacción, en la que al menos una alcohol deshidrogenasa está presente en el medio de reacción para eliminar el acetaldehído obtenido a partir del piruvato formado por acción del PDC.In another preferred embodiment, said reaction of B3OP with the donor amino alanine, in the presence of at least one pyruvate decarboxylase is performed while entering simultaneously nitrogen gas in the reaction mixture, in the that at least one alcohol dehydrogenase is present in the medium of reaction to remove acetaldehyde obtained from pyruvate formed by action of the PDC.

En otra realización preferible de la presente invención, la invención prevé hacer reaccionar acetofenona con una transaminasa selectiva de (R) o (S) y alanina como donante amino para obtener \alpha-MBA (R) o (S) ópticamente activa.In another preferred embodiment of the present invention, the invention provides for reacting acetophenone with a selective transaminase of (R) or (S) and alanine as amino donor to obtain α-MBA (R) or (S) optically active

En otra realización preferible, la presente invención prevé hacer reaccionar como aceptor amino, en particular hidrocarburos mono- o bicíclicos, cíclicos de 5 a 6 miembros que contienen grupos oxo o heterocíclicos S-, O- o N-sustituidos o aromáticos, en particular aromáticos sustituidos con alquilo o alcoxi, con alanina como donante amino y una transaminasa selectiva de (R) o (S) para obtener aminas ópticamente activas, en particular aminas mono- o bicíclicas, en particular aminas cíclicas de 5 a 6 miembros o hidrocarburos heterocíclicos S-, O- o N-sustituidos o aminas aromáticas, en particular aminas aromáticas sustituidas con alquilo o alcoxi, en particular en forma (S) o (R).In another preferred embodiment, the present The invention provides for reacting as an amino acceptor, in particular mono- or bicyclic, cyclic hydrocarbons of 5 to 6 members that contain oxo or heterocyclic groups S-, O- or N-substituted or aromatic, in particular aromatic substituted with alkyl or alkoxy, with alanine as amino donor and a selective transaminase of (R) or (S) to obtain amines optically active, in particular mono- or bicyclic amines, in particular cyclic amines of 5 to 6 members or hydrocarbons S-, O- or N-substituted heterocyclics or amines aromatic, in particular alkyl substituted aromatic amines or alkoxy, in particular in (S) or (R) form.

En una realización particularmente preferible de la presente invención, el aceptor amino y el donante amino alanina se hacen reaccionar con la transaminasa selectiva de (R) o (S) en medio acuoso, por ejemplo un tampón fisiológico. En una realización particularmente preferible la reacción de transaminación se realiza a un pH en el rango de 5,0 a 9,5, de 5 a 9, en particular de 7 a 8,5. La invención prevé, en una realización particularmente preferible, hacer reaccionar el aceptor amino y el donante amino a un valor de pH entre 6,0 y 7,0, preferiblemente entre 6,0 y 6,9.In a particularly preferable embodiment of the present invention, the amino acceptor and the amino alanine donor are reacted with the selective transaminase of (R) or (S) in aqueous medium, for example a physiological buffer. In one embodiment particularly preferable the transamination reaction is performed at a pH in the range of 5.0 to 9.5, from 5 to 9, in particular from 7 to 8.5. The invention provides, in one embodiment particularly preferably, react the amino acceptor and the amino donor to a pH value between 6.0 and 7.0, preferably between 6.0 and 6.9.

En una realización particularmente preferible, la reacción se realiza en un rango de temperatura de 10 a 65ºC, preferiblemente de 20 a 50ºC, en particular de 18 a 25ºC, preferiblemente de temperatura ambiente o de 34ºC a 39ºC y en particular a 37ºC. En otra realización preferible de la presente invención, el aceptor amino y el donante amino se proporcionan en una proporción molar de 1:50 a 1:200, en particular de 1:50 a 1:100, en particular de 1:100, y en particular de 1:1 a 1:5, en particular de 1:1 a 1:2. En una realización preferible de la presente invención la actividad enzimática puede ser de 1 a 20.000 \mumol/min.In a particularly preferable embodiment, the reaction is carried out in a temperature range of 10 to 65 ° C, preferably from 20 to 50 ° C, in particular from 18 to 25 ° C, preferably from room temperature or from 34 ° C to 39 ° C and in particular at 37 ° C. In another preferred embodiment of the present invention, the amino acceptor and the amino donor are provided in a molar ratio of 1:50 to 1: 200, in particular 1:50 to 1: 100, in particular from 1: 100, and in particular from 1: 1 to 1: 5, in particular from 1: 1 to 1: 2. In a preferable embodiment of the present invention The enzymatic activity can be from 1 to 20,000 µmol / min.

En otra realización preferible, la reacción se realiza durante un tiempo de reacción de 30 a 70, preferiblemente de 40 a 65, en particular de 50 a 60 minutos.In another preferred embodiment, the reaction is performed for a reaction time of 30 to 70, preferably 40 to 65, in particular 50 to 60 minutes.

Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención se proporciona un proceso para la preparación de una amina quiral ópticamente activa de acuerdo con lo anteriormente mencionado, lo que significa de acuerdo con ello que en un primer paso del proceso a) se proporcionan un aceptor amino y como donante amino alanina, en un segundo paso del proceso b) se hacen reaccionar el aceptor amino y el donante amino con al menos una transaminasa selectiva de (R) o (S), preferiblemente una \omega-transaminasa, en un tercer paso del proceso c) se obtienen una amina quiral ópticamente pura y piruvato como subproducto \alpha-cetona, y en el que en un paso adicional del proceso d) el subproducto cetona, en particular el subproducto \alpha-cetona, obtenido en el paso c) se elimina de la mezcla de reacción obtenida mediante una reacción con una enzima, lo que significa por escisión enzimática utilizando una descarboxilasa.Therefore, in accordance with this invention is provided a process for the preparation of an amine  optically active chiral according to the above mentioned, which means accordingly that in a first process step a) an amino acceptor and as a donor are provided amino alanine, in a second step of the process b) are made react the amino acceptor and the amino donor with at least one selective transaminase of (R) or (S), preferably a ? transaminase, in a third step of the process c) an optically pure chiral amine and pyruvate are obtained as α-ketone by-product, and in which in one step additional process d) the ketone by-product, in particular the α-ketone by-product, obtained in step c)  it is removed from the reaction mixture obtained by a reaction with an enzyme, which means by enzymatic cleavage using a decarboxylase.

En una realización particularmente preferible, el producto cetona, es decir el piruvato, obtenido en el paso c) se elimina mediante la reacción con una descarboxilasa de piruvato (PDC), por ejemplo de Saccharomyces cerevisiae, Zymomonas mobilis o Zymobacter palmae, preferiblemente produciendo así acetaldehído y CO2.In a particularly preferable embodiment, the ketone product, that is, pyruvate, obtained in step c) is removed by reaction with a pyruvate decarboxylase (PDC), for example Saccharomyces cerevisiae, Zymomonas mobilis or Zymobacter palmae , preferably thus producing acetaldehyde and CO2.

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir el piruvato, obtenido se elimina mediante la acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina por ejemplo mediante un tratamiento químico, enzimático o físico.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by the action of a PDC and in which the acetaldehyde thus formed is removed for example through a chemical, enzymatic or physical treatment.

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir piruvato, obtenido se elimina por acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina por ejemplo mediante la alimentación de nitrógeno gaseoso en la mezcla de reacción, preferiblemente mediante la alimentación de dicho nitrógeno gaseoso de forma continua en la mezcla de reacción, para eliminar el acetaldehído de la mezcla de reacción.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by action of a PDC and in the that the acetaldehyde thus formed is removed for example by nitrogen gas feed into the reaction mixture, preferably by feeding said gaseous nitrogen continuously in the reaction mixture, to remove the acetaldehyde of the reaction mixture.

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir piruvato, obtenido se elimina por acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina haciendo reaccionar el acetaldehído con al menos una alcohol deshidroxigenasa (ADH) para eliminar el acetaldehído de la mezcla de reacción y convertirlo en etanol.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by action of a PDC and in the that the acetaldehyde thus formed is removed by reacting the acetaldehyde with at least one alcohol dehydroxygenase (ADH) to remove the acetaldehyde from the reaction mixture and convert it into ethanol.

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir piruvato, obtenido se elimina por acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina aplicando una presión reducida a la mezcla de reacción.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by action of a PDC and in the that the acetaldehyde thus formed is removed by applying a pressure reduced to the reaction mixture.

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir piruvato, obtenido se elimina por acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina mediante reacciones químicas.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by action of a PDC and in the that the acetaldehyde thus formed is removed by reactions chemical

En otra realización preferible, la invención está relacionada con un proceso, en el que el producto cetona, es decir piruvato, obtenido se elimina por acción de una PDC y en el que el acetaldehído así formado se elimina alimentando nitrógeno gaseoso en la mezcla de reacción, preferiblemente alimentando dicho nitrógeno gaseoso de forma continua en la mezcla de reacción, y en el que adicionalmente se hace reaccionar el acetaldehído con al menos una alcohol deshidroxigenasa (ADH) para eliminar el acetaldehído de la mezcla de reacción y convertirlo en etanol.In another preferred embodiment, the invention It is related to a process, in which the ketone product is say pyruvate, obtained is eliminated by action of a PDC and in the that the acetaldehyde thus formed is eliminated by feeding nitrogen gas in the reaction mixture, preferably feeding said gaseous nitrogen continuously in the reaction mixture, and in which additionally reacts acetaldehyde with al minus one alcohol dehydroxygenase (ADH) to eliminate the Acetaldehyde of the reaction mixture and convert it to ethanol.

En otra realización preferible de la presente invención, el producto cetona, es decir el piruvato, obtenido en el paso c) se elimina de forma continua de la mezcla de reacción.In another preferred embodiment of the present invention, the ketone product, that is pyruvate, obtained in the step c) is continuously removed from the reaction mixture.

Estas realizaciones particularmente preferibles proporcionan la ventaja de obtener una tasa de conversión particularmente elevada, ya que el producto cetona como subproducto, es decir el piruvato, del presente proceso se elimina de la reacción de equilibrio. La reacción se fuerza en dirección de los productos, proporcionando así una elevada estereoselectividad y una muy elevada conversión a los productos deseados.These particularly preferable embodiments provide the advantage of obtaining a conversion rate particularly high, since the ketone product as a byproduct, that is pyruvate, from the present process it is eliminated from the equilibrium reaction The reaction is forced in the direction of the products, thus providing high stereoselectivity and a Very high conversion to the desired products.

La presente invención también está relacionada con procesos para la preparación de compuestos fisiológicamente activos o sus precursores y/o intermediarios en la producción de los mismos, en particular seleccionados de entre el grupo de derivados de la 3-aminopirrolidina, cefalosporina, derivados de la cefalosporina, ácido borónico heterocíclico, L-dihidroxifenilalanina (LDopa), \alpha-metildopa, D-fenilglicina, \beta-hidroxifenilglicina, fosfinotricina, derivados pirimido y derivados pirrolidona, en el que se utiliza cualquiera de los procesos de la presente invención anteriormente identificados. En el contexto de la presente invención, un compuesto fisiológicamente activa es un compuesto que es fisiológicamente activo en plantas, animales, humanos, levaduras o microorganismos, como los protozoos, bacterias o virus, es decir que interacciona con el metabolismo del organismo.The present invention is also related with processes for the preparation of compounds physiologically assets or their precursors and / or intermediaries in the production of themselves, in particular selected from the group of derivatives of 3-aminopyrrolidine, cephalosporin, derivatives of cephalosporin, heterocyclic boronic acid, L-dihydroxyphenylalanine (LDopa), α-methyldopa, D-phenylglycine, β-hydroxyphenylglycine, phosphinothricin, pyrimido derivatives and pyrrolidone derivatives, in which it is used any of the processes of the present invention above identified. In the context of the present invention, a compound  physiologically active is a compound that is physiologically active in plants, animals, humans, yeasts or microorganisms, such as protozoa, bacteria or viruses, meaning that it interacts with the body's metabolism

Otras realizaciones preferibles de la presente invención son las descritas en las subreivindicaciones.Other preferable embodiments of the present invention are those described in the subclaims.

La presente invención se ilustra en más detalle en los siguientes ejemplos y en las figuras que los acompañan.The present invention is illustrated in more detail. in the following examples and in the accompanying figures.

Las figuras que los acompañan ilustran la presente invención.The accompanying figures illustrate the present invention

La Figura 1 muestra un cromatograma en capa fina.Figure 1 shows a layer chromatogram fine.

La Figura 2 muestra la actividad relativa de la \omega-TA de V. fluvialis en función del valor de pH.Figure 2 shows the relative activity of the flu-TA of V. fluvialis as a function of the pH value.

La Figura 3 muestra la reducción relativa de la concentración de B3AP en función de incubaciones con varias sustancias.Figure 3 shows the relative reduction of the B3AP concentration based on incubations with several substances

La Figura 4 muestra la reducción relativa de la conversión de B3AP en presencia de piruvato y acetaldehído.Figure 4 shows the relative reduction of the B3AP conversion in the presence of pyruvate and acetaldehyde.

La Figura 5 muestra la conversión de B3OP a B3AP a lo largo del tiempo a varias presiones.Figure 5 shows the conversion of B3OP to B3AP over time at various pressures.

La Figura 6 muestra la conversión relativa de B3OP a B3AP en presencia de varias PDC.Figure 6 shows the relative conversion of B3OP to B3AP in the presence of several PDCs.

La Figura 7 muestra el efecto de un aumento de la concentración de alanina y un aumento de la concentración de PDC en la síntesis asimétrica de B3AP.Figure 7 shows the effect of an increase in Alanine concentration and an increase in PDC concentration in the asymmetric synthesis of B3AP.

La Figura 8 muestra la conversión de B3OP a B3AP a concentraciones de alanina aumentadas.Figure 8 shows the conversion of B3OP to B3AP at increased alanine concentrations.

La Figura 9 muestra la conversión dependiente de PLP relativa de B3OP a B3AP.Figure 9 shows the conversion dependent on Relative PLP from B3OP to B3AP.

La Figura 10 muestra la conversión relativa de B3OP a B3AP dependiente de la presencia de N2.Figure 10 shows the relative conversion of B3OP to B3AP dependent on the presence of N2.

La Figura 11 muestra la conversión relativa de B3OP a B3AP en presencia de una ADH.Figure 11 shows the relative conversion of B3OP to B3AP in the presence of an ADH.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 1Example 1 Síntesis asimétrica de B3APAsymmetric synthesis of B3AP

La síntesis asimétrica de B3AP se realizó en tubos de reacción de 1,5 ml. Se utilizó B3OP como aceptor amino en una concentración de 5 mM (7,5 \mumol). La concentración del donante amino utilizado L-alanina fue de 5 mM. Los reactivos y condiciones de reacción utilizados son evidentes a partir de la Tabla 1 a continuación.Asymmetric synthesis of B3AP was performed in 1.5 ml reaction tubes. B3OP was used as amino acceptor in a concentration of 5 mM (7.5 µmol). The concentration of Amino donor used L-alanine was 5 mM. The reagents and reaction conditions used are evident at from Table 1 below.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 1TABLE 1 Condiciones de reacción para la síntesis asimétrica de (S)-B3AP utilizando una (S)-\omega transaminasa para transaminar el grupo amino desde la alanina hasta B3OPReaction conditions for asymmetric synthesis of (S) -B3AP using a (S) -? Transaminase to transaminate the group amino from alanine to B3OP

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

22

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

El tampón utilizado fue fosfato sódico 50 mM, pH 7. TA7 indica la \omega-transaminasa de Vibrio fluvialis (Jülich Fine Chemicals, Alemania). TA8 indica la w transaminasa de Alcaligenes denitrificans (Jülich Fine Chemicals, Alemania). Como lactato deshidrogenasa se utilizó un extracto de Escherichia coli. Además, se utilizó NADH a una concentración final de 10 mM. La concentración de descarboxilasa de piruvato se varió. Se utilizaron 1,5 unidades (20 \mul) y 15 unidades (200 \mul) de la descarboxilasa de piruvato de Saccharomyces cerevisiae (PDC1). Se utilizaron 2 unidades
(3,4 \mul) y 20 unidades (34 \mul) de la descarboxilasa de piruvato de Zymomonas mobilis (PDC2).
The buffer used was 50 mM sodium phosphate, pH 7. TA7 indicates the γ-transaminase of Vibrio fluvialis (Jülich Fine Chemicals, Germany). TA8 indicates the W transaminase of Alcaligenes denitrificans (Jülich Fine Chemicals, Germany). As lactate dehydrogenase an extract of Escherichia coli was used . In addition, NADH was used at a final concentration of 10 mM. The concentration of pyruvate decarboxylase was varied. 1.5 units (20 µl) and 15 units (200 µl) of Saccharomyces cerevisiae pyruvate decarboxylase (PDC1) were used. 2 units were used
(3.4 µl) and 20 units (34 µl) of Zymomonas mobilis pyruvate decarboxylase (PDC2).

TABLA 2TABLE 2 Conversión y pureza óptica obtenida utilizando TA8 para la síntesis asimétrica de B3AP. Los cálculos se basaron en un análisis de GC (+/- 5%)Conversion and optical purity obtained using TA8 for asymmetric synthesis of B3AP. The calculations were based on a GC analysis (+/- 5%)

33

En referencia a la tabla 2 anterior, es evidente que en cada una de las seis series que utilizan la \omega-transaminasa TAB, se pudo conseguir un grado muy elevado de pureza óptica del (S)-B3AP obtenido. También se observó que independientemente de si se utilizaba TA7 o TA8 el grado de conversión sólo era moderado, si el equilibrio de la reacción no estaba influenciado (serie 1). Utilizando alanina en un exceso de 10-50 veces sólo se mejora ligeramente la conversión. En las series 3, 4, 5 y 6 el producto cetona de la reacción, es decir el piruvato, se eliminó durante la reacción de transaminación de la reacción de equilibrio. La utilización de TA8 junto con lactato deshidrogenasa de E. coli (serie 6) dio lugar a un grado de conversión extremadamente mejorado manteniendo e incluso mejorando la enantioselectividad. Esencialmente lo mismo es válido para la enantioselectividad que proporciona la descarboxilasa de piruvato de Zymomonas mobilis (series de 3 a 5). PDC1, sin embargo, sólo aumenta ligeramente la conversión, PDC2 aumenta la tasa de conversión de forma moderada (serie 4) si se hace reaccionar durante 24 horas mientras en una reacción de 72 horas (serie 5) la conversión se mejoró de forma drástica. Todas las reacciones tuvieron lugar durante 24 horas excepto la serie 5, que duró 72 horas.Referring to Table 2 above, it is clear that in each of the six series using the TAB? Transaminase, a very high degree of optical purity of the (S) -B3AP obtained could be achieved. It was also observed that regardless of whether TA7 or TA8 was used, the degree of conversion was only moderate, if the reaction equilibrium was not influenced (series 1). Using alanine in an excess of 10-50 times only the conversion is slightly improved. In series 3, 4, 5 and 6 the ketone product of the reaction, that is pyruvate, was removed during the transamination reaction of the equilibrium reaction. The use of TA8 together with E. coli lactate dehydrogenase (series 6) resulted in an extremely improved degree of conversion while maintaining and even improving enantioselectivity. Essentially the same is true for the enantioselectivity provided by the pyruvate decarboxylase of Zymomonas mobilis (series of 3 to 5). PDC1, however, only slightly increases the conversion, PDC2 increases the conversion rate moderately (series 4) if it is reacted for 24 hours while in a 72 hour reaction (series 5) the conversion is drastically improved. All reactions took place for 24 hours except series 5, which lasted 72 hours.

La Figura muestra el cromatograma en capa fina de las reacciones realizadas de acuerdo con la tabla 1. "A" indica la \omega-transaminasa de Alcaligenis denitrificans y "V" la \omega-transaminasa de Vibrio fluvialis. "K" indica la serie 1 que utiliza sólo TA7 o TA8 (serie 1). PDC1 indica la serie con de descarboxilasa de piruvato Saccharomyses cerevisiae (serie 3), LDH la serie con lactato deshidrogenasa de Escherichia coli (serie 6) y PDC2 la serie con descarboxilasa de piruvato de Zymomonas mobilis (tras 24 y 72 horas) (serie 4 y 5). Por lo tanto, los resultados claramente muestran que la producción de (S)-B3AP a partir de la cetona proquiral B3OP puede realizarse con una enantioselectividad muy elevada. Utilizando las \omega-transaminasas como únicas enzimas en el proceso de preparación, sin embargo, se consigue una conversión moderado. Esta tasa de conversión moderada puede verse enormemente mejorada si se elimina el piruvato del equilibrio, en particular utilizando lactato deshidrogenasa o descarboxilasa de piruvato. Utilizar la descarboxilasa de piruvato posee la ventaja, entre otras, de que no es necesario el reciclado de cofactor (NADH). Además proporciona de forma ventajosa la eliminación enzimática de piruvato con PDC y por lo tanto proporciona la ventaja adicional de eliminar o evitar la inhibición de producto (producto cetona) y tira del equilibrio de la reacción hacia la derecha consiguiendo una mayor conversión (caso ideal del 100%).The Figure shows the thin layer chromatogram of the reactions carried out according to Table 1. "A" indicates the? -Transaminase of Alcaligenis denitrificans and? V? The? -Transaminase of Vibrio fluvialis . "K" indicates the series 1 that uses only TA7 or TA8 (series 1). PDC1 indicates the series with Saccharomyses cerevisiae pyruvate decarboxylase (series 3), LDH the Escherichia coli lactate dehydrogenase series (series 6) and PDC2 the Zymomonas mobilis pyruvate decarboxylase series (after 24 and 72 hours) (series 4 and 5). Therefore, the results clearly show that the production of (S) -B3AP from the B3OP prochemical ketone can be carried out with a very high enantioselectivity. Using the? -Transmines as the only enzymes in the preparation process, however, a moderate conversion is achieved. This moderate conversion rate can be greatly improved if pyruvate is removed from equilibrium, in particular using lactate dehydrogenase or pyruvate decarboxylase. Using pyruvate decarboxylase has the advantage, among others, that cofactor recycling (NADH) is not necessary. It also advantageously provides the enzymatic elimination of pyruvate with PDC and therefore provides the additional advantage of eliminating or preventing product inhibition (ketone product) and pulls the reaction equilibrium to the right, achieving greater conversion (ideal case of 100%)

La serie 6 no pertenece a la presente ilustración.Series 6 does not belong here illustration.

Ejemplo 2Example 2 Dependencia del pH de la actividad \omega-transaminasa en la reacción de conversión de (S)-\alphaMBA a acetofenona (no pertenece a la presente ilustración)Activity pH dependence β-transaminase in the conversion reaction from (S) - αMBA to acetophenone (does not belong to this illustration)

La síntesis se realizó en una cubeta de cuarzo utilizando 50 \mul de piruvato 100 mM, 4 unidades/ml de \omega-TA de Vibrio fluvialis (a partir de aquí también Vfl) (12 \mul) y 388 \mul de tampón fosfato sódico 50 mM con variaciones de pH desde pH 6,0 a pH 7,4 en pasos de 0,2 unidades. La reacción se inició con 50 \mul de (S)-\alphaMBA 100 mM como donante amino y se midió el aumento de la absorción a entre 250 y 260 nm. El aumento de la absorción es debido a la acetofenona formada. Los demás sustratos no contribuyen de forma significativa a la absorción, de forma que la velocidad de la reacción puede determinarse mediante la medida de absorción de la acetofenona. El valor alcanzado a pH 7,4 se tomó como el 100% y la actividad relativa en el resto de valores de pH se calculó como es evidente a partir de la Figura 2. La Figura 2 muestra la actividad relativa de la \omega-TA de V. fluvialis en relación a un valor de pH dado.The synthesis was carried out in a quartz cuvette using 50 µl of 100 mM pyruvate, 4 units / ml of Vibrio fluvialis [ TA] (from here also Vfl) (12 µl) and 388 µl of phosphate buffer 50 mM sodium with pH variations from pH 6.0 to pH 7.4 in 0.2 unit steps. The reaction was started with 50 µL of 100 mM (S) -αMBA as an amino donor and the increase in absorption was measured at between 250 and 260 nm. The increase in absorption is due to the acetophenone formed. The other substrates do not contribute significantly to absorption, so that the speed of the reaction can be determined by the measurement of acetophenone absorption. The value reached at pH 7.4 was taken as 100% and the relative activity in the rest of the pH values was calculated as evident from Figure 2. Figure 2 shows the relative activity of the? -AT of V. fluvialis in relation to a given pH value.

La Figura 2 muestra que a valores de pH menores, como 6,0, 6,2 o 6,4 todavía se presenta una actividad considerable, por ejemplo del 11% a pH 6.0. Por lo tanto, este resultado demuestra que incluso a un pH bajo, es posible obtener una actividad transaminasa significativa, permitiendo hacer reaccionar los sustratos a un pH inferior, lo que a su vez permite aumentar la conversión utilizando una PDC, que es sensible a valores de pH superiores.Figure 2 shows that at lower pH values, as 6.0, 6.2 or 6.4 there is still considerable activity, for example 11% at pH 6.0. Therefore, this result demonstrates that even at a low pH, it is possible to obtain an activity significant transaminase, allowing to react the substrates at a lower pH, which in turn allows to increase the conversion using a PDC, which is sensitive to pH values superior.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 3Example 3 Síntesis asimétrica de B3AP a diferentes valores de pHAsymmetric synthesis of B3AP at different pH values

En este ejemplo, se muestra la síntesis asimétrica de B3AP a partir de alanina y B3OP en presencia y ausencia de una descarboxilasa de piruvato (PDC).In this example, the synthesis is shown asymmetric B3AP from alanine and B3OP in the presence and absence of a pyruvate decarboxylase (PDC).

Para cada valor de pH, 6,0, 6,4 y 7,0, se realizaron tres series de experimentos. La serie 1 utilizó la PDC de Zymomonas mobilis (extracto celular salvaje), la serie 2 utilizó la de Zymobacter palmae (recombinante en E. coli) y la serie 3 era un control sin PDC, que utiliza sólo la transaminasa. Para obtener resultados comparables, las actividades de ambas PDC se han determinado a pH 6 con un ensayo alcohol deshidrogenasa y se utilizó la misma cantidad de actividad de PDC en las series identificadas anteriormente.For each pH value, 6.0, 6.4 and 7.0, three series of experiments were performed. Series 1 used the PDC of Zymomonas mobilis (wild cell extract), Series 2 used that of Zymobacter palmae (recombinant in E. coli ) and Series 3 was a control without PDC, which uses only transaminase. To obtain comparable results, the activities of both PDCs have been determined at pH 6 with an alcohol dehydrogenase assay and the same amount of PDC activity was used in the series identified above.

La Tabla 3 indica los volúmenes de sustancia utilizada en \mul. Cada serie de reacción se realizó por triplicado a valores de pH 6,0, 6,4 y 7,0. El valor de pH se ajustó mediante el tampón de la solución de sustrato B3OP. La actividad de la PDC fue de alrededor de 2,5 unidades/ml a pH 7. El sustrato y las concentraciones de enzima también son evidentes a partir de la tabla 3 a continuación. Se tomó una muestra de 100 \mul tras 10 minutos, 30 minutos, 60 minutos y 120 minutos, y la reacción se detuvo mediante la adición de 100 \mul de NaOH 1M. La cuantificación de la concentración de B3AP se realizó utilizando CE (electroforesis capilar).Table 3 indicates the substance volumes used in \ mul. Each reaction series was performed by tripled to pH values 6.0, 6.4 and 7.0. The pH value was adjusted by means of the buffer of the substrate solution B3OP. The activity of the PDC was about 2.5 units / ml at pH 7. The substrate and the Enzyme concentrations are also evident from the table 3 below. A sample of 100 µl was taken after 10 minutes, 30 minutes, 60 minutes and 120 minutes, and the reaction is stopped by adding 100 µL of 1M NaOH. The Quantification of B3AP concentration was performed using CE (capillary electrophoresis).

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 3TABLE 3

44

La Tabla 4 a continuación muestra la conversión a diferentes valores de pH para las diferentes PDC. Es evidente que la utilización de la PDC aumenta la conversión. También es evidente que la PDC de Z. palmae (Zpa) causa una es conversión algo superior que la PDC de Z. mobilis (Zmo). También es evidente que los valores de pH inferiores, como 6,0 o 6,4, dan lugar a un aumento notable de la conversión en las series que utilizan PDC, lo cual no se observa en el control sin PDC. En todas las series de reacción podía observarse que tras 120 minutos la conversión disminuía.Table 4 below shows the conversion to different pH values for the different PDCs. It is clear that the use of the PDC increases the conversion. It is also evident that the PDC of Z. palmae (Zpa) causes a somewhat higher conversion than the PDC of Z. mobilis (Zmo). It is also evident that lower pH values, such as 6.0 or 6.4, lead to a marked increase in the conversion in the series that use PDC, which is not observed in the control without PDC. In all the reaction series it could be observed that after 120 minutes the conversion decreased.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 4TABLE 4

55

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 4Example 4 Estabilidad de B3AP en presencia de varios reactantes de una reacción de síntesis asimétricaStability of B3AP in the presence of several reactants of one asymmetric synthesis reaction

Para mostrar la estabilidad de B3AP en presencia de varios reactantes se realizaron incubaciones de B3AP 1 mM en un tubo de reacción durante 3 horas en presencia de varias sustancias, como se indica en la Tabla 5 a continuación.To show the stability of B3AP in presence of several reactants incubations of 1 mM B3AP were performed in a reaction tube for 3 hours in the presence of various substances, as indicated in Table 5 below.

El ejemplo se realizó a un pH de 6 y 7 (tampón fosfato sódico). Inmediatamente tras hacer reaccionar las sustancias se tomó una muestra inicial To, y otra muestra T1 tras 3 horas. Después de la extracción se determinó la concentración de amina con un estándar interno (\alphaMBA) mediante CE. A partir de la diferencia de las concentraciones obtenidas, se calculó el % de reducción de la concentración de B3AP (véase la Figura 3).The example was performed at a pH of 6 and 7 (buffer sodium phosphate). Immediately after reacting substances  an initial To sample was taken, and another T1 sample after 3 hours. After extraction the concentration of amine was determined with an internal standard (αMBA) by CE. From the Unlike the concentrations obtained, the% of reduction of B3AP concentration (see Figure 3).

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

(Tabla pasa a página siguiente)(Table goes to page next)

TABLA 5TABLE 5

66

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La Figura 3 pone en evidencia que los diferentes reactivos no afectan significativamente a la concentración de B3AP (series de 1 a 9). Las series de reacción de 11 a 13 muestran la influencia del acetaldehído. La serie 11 pone de manifiesto que en ausencia de una transaminasa no hay reducción de la concentración de B3AP, mientras en presencia de una transaminasa y de acetaldehído puede observarse una fuerte reducción en la concentración de B3AP. El acetaldehído funciona en la reacción transaminasa como aceptor amino, como el piruvato, y obviamente da lugar a una reducción en la concentración de B3AP.Figure 3 shows that the different reagents do not significantly affect the concentration of B3AP (series from 1 to 9). The reaction series from 11 to 13 show the Acetaldehyde influence. Series 11 shows that in absence of a transaminase there is no reduction in the concentration of B3AP, while in the presence of a transaminase and acetaldehyde a strong reduction in the concentration of B3AP can be observed. Acetaldehyde works in the transaminase reaction as an acceptor amino, like pyruvate, and obviously results in a reduction in B3AP concentration.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 5Example 5 Reacción de B3AP con los aceptores amino piruvato y acetaldehído (no pertenece a la presente ilustración)Reaction of B3AP with the amino pyruvate and acetaldehyde acceptors (does not belong to this illustration)

En este ejemplo, se muestra la actividad transaminasa de la \omega-TA de V. fluvialis y A. denitrificans en los sustratos B3AP y piruvato, y en B3AP y acetaldehído.In this example, the transaminase activity of the flu-TA of V. fluvialis and A. denitrificans in the substrates B3AP and pyruvate, and in B3AP and acetaldehyde is shown.

Se hizo reaccionar B3AP 2 mM con piruvato 2 mM o acetaldehído 2 mM (se hicieron reaccionar 36 \mul de transaminasa de Alcaligenes denitrificans (Ade) o 6 \mul de transaminasa de Vibrio fluvialis (Vfl) por cada 0,5 \mul de volumen de reacción, correspondientes a 2 unidades/\mul de transaminasa, durante 30 minutos). La Figura 4 muestra los resultados. De acuerdo con ello, se convirtió B3AP a B3OP mediante ambas enzimas, tanto con piruvato como con acetaldehído, sin ninguna diferencia significativa.2 mM B3AP was reacted with 2 mM pyruvate or 2 mM acetaldehyde (36 µl of Alcaligenes denitrificans (Ade) transaminase or 6 µl of Vibrio fluvialis transaminase (Vfl) were reacted per 0.5 µl volume reaction, corresponding to 2 units / µl of transaminase, for 30 minutes). Figure 4 shows the results. Accordingly, B3AP was converted to B3OP by both enzymes, both with pyruvate and acetaldehyde, without any significant difference.

Ejemplo 6Example 6 Síntesis asimétrica de B3AP bajo presión reducida at pH 6Asymmetric synthesis of B3AP under reduced pressure at pH 6

En este ejemplo, se aplicó una presión reducida a la mezcla de reacción para una reacción de síntesis asimétrica para formar B3AP. Como control, se realizó la misma reacción bajo presión normal y sin PDC.In this example, a reduced pressure was applied to the reaction mixture for an asymmetric synthesis reaction to form B3AP. As a control, the same reaction was performed under normal pressure and without PDC.

Condiciones de reacción:Reaction conditions:

Volumen final: 1,5 mlFinal Volume: 1.5 ml

Tampón fosfato sódico 50 mM, pH 6Phosphate buffer 50 mM sodium, pH 6

300 \mul transaminasa de Vibrio fluvialis 300 µl transaminase from Vibrio fluvialis

60 \mul Zpa-PDC (corresponden a 8 unidades/ml a pH 7)60 \ mul Zpa-PDC (correspond to 8 units / ml at pH 7)

B3OP 5 mMB3OP 5 mM

D,L-alanina 10 mMD, 10 mM L-alanine

TPP, PLP 0,1 mMTPP, PLP 0.1 mM

MgCl_{2} 5 mMMgCl2 5 mM

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Se aplicó la presión reducida utilizando un evaporador rotativo (150 mBar). La medida se efectuó utilizando CE.The reduced pressure was applied using a rotary evaporator (150 mBar). The measurement was made using EC.

La Figura 5 muestra la conversión de B3OP a B3AP a lo largo del tiempo a diferentes presiones. Es evidente que la conversión es prácticamente independiente de la presión aplicada. La conversión a una presión de 150 mbar es, respecto a la máxima conversión alcanzada, similar a la conversión a una presión de 1000 mbar.Figure 5 shows the conversion of B3OP to B3AP over time at different pressures. It is evident that the Conversion is virtually independent of the pressure applied. The conversion at a pressure of 150 mbar is, with respect to the maximum conversion achieved, similar to conversion at a pressure of 1000 mbar

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 7Example 7 Comparación de varias descarboxilasas de piruvatoComparison of several pyruvate decarboxylases

En este ejemplo, se utilizaron tres descarboxilasas de piruvato diferentes para la síntesis asimétrica de B3AP. Las condiciones de reacción corresponden a las del ejemplo 6, excepto por la utilización de un pH de 7. Se utilizaron las PDC de Z. mobilis, Z. palmae y una PDC de Biocatalytics (nº catálogo PDC-101). Las actividades de las PDC en en ensayo ADH fueron idénticas (1,6 unidades/ml).In this example, three different pyruvate decarboxylases were used for the asymmetric synthesis of B3AP. The reaction conditions correspond to those of example 6, except for the use of a pH of 7. The PDCs of Z. mobilis, Z. palmae and a PDC of Biocatalytics (catalog number PDC-101) were used. The activities of the PDCs in the ADH trial were identical (1.6 units / ml).

La Figura 6 muestra que las tres PDC resultan en conversiones esencialmente comparables.Figure 6 shows that the three PDCs result in essentially comparable conversions.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 8Example 8 Influencia de las concentraciones de enzima y co-sustrato en la conversión de B3OP a B3APInfluence of enzyme concentrations and co-substrate in the conversion of B3OP to B3AP

En este ejemplo se muestra la influencia de la concentración de PDC sobre la conversión de B3OP a B3AP utilizando alanina como donante amino. Además, se muestra la influencia de la concentración de alanina en la conversión de B3OP a B3AP.This example shows the influence of the PDC concentration on the conversion of B3OP to B3AP using Alanine as amino donor. In addition, the influence of the Alanine concentration in the conversion of B3OP to B3AP.

Las condiciones de reacción se proporcionan en el ejemplo 6, excepto por la utilización de un pH de 7 y excepto si se indica de otro modo. Se utilizó la TA de Zymobacter palmae.The reaction conditions are provided in Example 6, except for the use of a pH of 7 and unless otherwise indicated. The Zymobacter palmae TA was used.

Como se evidencia a partir de la Figura 7, en una reacción sin PDC, un aumento de 5 veces de la concentración de alanina, de 5 mM a 25 mM, resulta en una duplicación de la conversión (conversión del 12% frente al 5,3% tras 2 horas). En presencia de PDC, la conversión aumenta hasta duplicarse con un exceso de alanina de 5 veces (del 30% frente al 17% tras 90 minutos). En el caso de que la cantidad de PDC se aumente a la concentración de alanina habitual de 1,6 unidades/ml a 50 unidades/ml, la conversión también aumenta, sin embargo sólo en un factor < 2 (del 29% frente al 17% tras 40 minutos).As evidenced from Figure 7, in a reaction without PDC, a 5-fold increase in the concentration of Alanine, from 5 mM to 25 mM, results in a doubling of the conversion (conversion of 12% vs. 5.3% after 2 hours). In presence of PDC, the conversion increases to double with a 5-fold alanine excess (30% vs. 17% after 90 minutes) In the event that the amount of PDC is increased to the usual alanine concentration of 1.6 units / ml at 50 units / ml, the conversion also increases, however only by one <2 factor (29% versus 17% after 40 minutes).

En una serie adicional de experimentos, se muestra la influencia de una combinación de exceso de alanina y exceso de PDC, tanto a un pH de 6 como de 7. La reacción es más rápida a pH 6, mientras que tras alcanzar una conversión del 49%, la concentración de B3AP también disminuye más rápidamente. A un pH de 7 la conversión alcanza el 56%.In an additional series of experiments, shows the influence of a combination of excess alanine and excess of PDC, both at a pH of 6 and 7. The reaction is more fast at pH 6, while after reaching a 49% conversion, B3AP concentration also decreases more rapidly. At a pH of 7 the conversion reaches 56%.

Ejemplo 9Example 9 Influencia de la concentración de alanina sobre la síntesis asimétrica de B3APInfluence of alanine concentration on synthesis asymmetric B3AP

En cuatro reacciones, se utilizaron concentraciones de alanina de 5 mM, 25 mM, 110 mM, 300 mM y 500 mM. Para cada serie, se añadió un control sin PDC y una reacción con PDC. El valor de pH se ajustó a pH 7,0. Se tomaron muestras cada media hora para un tiempo de reacción de 3 horas. Los tiempos de reacción de las conversiones proporcionada en la Figura 8 fueron de 40 minuto a 5 mM, 60 minutos a 25 mM y 90 minutos de 110 a 500 mM.In four reactions, they were used alanine concentrations of 5 mM, 25 mM, 110 mM, 300 mM and 500 mM. For each series, a control without PDC and a reaction with PDC The pH value was adjusted to pH 7.0. Samples were taken every half an hour for a reaction time of 3 hours. The times of Conversion reaction provided in Figure 8 were of 40 minutes at 5 mM, 60 minutes at 25 mM and 90 minutes from 110 to 500 mM.

La Figura 8 muestra la conversión de la síntesis asimétrica de B3AP a concentraciones elevadas de alanina.Figure 8 shows the synthesis conversion asymmetric B3AP at high concentrations of alanine.

La Figura 8 muestra claramente que la conversión puede alcanzar de un 60 a un 70%. Es evidente que aumentar la concentración de alanina de 25 a 110 mM tiene un efecto significativo sobre la conversión de B3OP a B3AP y que un mayor aumento hasta 500 mM sólo influencia ligeramente la conversión. La influencia de la PDC sobre la conversión se reduce a medida que aumenta la concentración de alanina.Figure 8 clearly shows that the conversion It can reach 60 to 70%. It is evident that increasing Alanine concentration of 25 to 110 mM has an effect significant about the conversion of B3OP to B3AP and that a higher increase up to 500 mM only slightly influence the conversion. The PDC's influence on the conversion is reduced as Alanine concentration increases.

De los datos de la reacción control, se calculó la constante de equilibrio de la síntesis de B3AP como sigue:From the control reaction data, it was calculated B3AP synthesis equilibrium constant as follows:

77

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

yY

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

88

Así, utilizando la concentración de B3AP medida, la constante de equilibrio se calculó como:Thus, using the measured B3AP concentration, The equilibrium constant was calculated as:

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

99

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 6TABLE 6

1010

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La tabla 6 muestra los valores calculados. Así la constante de equilibrio para la reacción con B3AP es 3,1 x 10^{3}. De esta manera, el sustrato B3OP es un sustrato adecuado para la síntesis asimétrica al contrario que otras cetonas.Table 6 shows the calculated values. So the equilibrium constant for the reaction with B3AP is 3.1 x 10 3. In this way, the B3OP substrate is a suitable substrate for asymmetric synthesis unlike other ketones.

Ejemplo 10Example 10 Influencia de PLP en la síntesis asimétrica de B3APInfluence of PLP on the asymmetric synthesis of B3AP

En este ejemplo, se muestra la influencia de PLP (piridoxal-5'-fosfato) en la conversión de B3OP a B3AP. Se analizaron las siguientes series de reacciones.In this example, the influence of PLP is shown (pyridoxal-5'-phosphate) in the B3OP to B3AP conversion. The following series of analyzes were analyzed. reactions.

a) Serie 1 utilizando PLP 0,1 mM sin añadir PLP adicional.a) Series 1 using 0.1 mM PLP without adding PLP additional.

b) En la serie 2, el PLP se añadió durante la reacción tan pronto como empieza a desaparecer el color amarillo, que se debe a la presencia de PLP en el medio de reacción. Con este propósito, se añaden de 1 a 2 \mul de una solución saturada de PLP, manteniendo así un fuerte color amarillo. La influencia sobre la concentración de amina a través de este ligero incremento en volumen se considera que está por debajo del 1% y puede, por lo tanto, considerarse negligible.b) In series 2, the PLP was added during the reaction as soon as the yellow color begins to disappear, which is due to the presence of PLP in the reaction medium. With this purpose, 1 to 2 µl of a saturated solution of PLP, thus maintaining a strong yellow color. The influence on the concentration of amine through this slight increase in volume is considered to be below 1% and may, so Therefore, consider yourself negligible.

c) Sin PLP presente y sin PLP añadida.c) No PLP present and no PLP added.

Condiciones de reacción: 1 ml de volumen final, 37 \mul de Vfl-transaminasa, B3OP 5 mM, tampón fosfato pH 7,0. La concentración de L-alanina fue de 110 mM. Las mediciones tomadas mediante CE y \alpha-MBA se utilizaron como estándar interno.Reaction conditions: 1 ml of final volume, 37 µl of Vfl-transaminase, 5 mM B3OP, buffer pH 7.0 phosphate. The concentration of L-alanine was 110 mM. The measurements taken by CE and α-MBA were used as standard internal.

La Figura 9 muestra la conversión a lo largo del tiempo. No parece haber una influencia significativa en la conversión máxima debido a la adición de PLP en la serie b) en comparación con la serie a). La reacción sin PLP parece ser más lenta, aunque alcanza la misma conversión que el resto de reacciones. La adición de PLP en la serie b) provoca una ligera mayor reducción en la concentración de amina cuando se compara con la serie control.Figure 9 shows the conversion along the weather. There does not seem to be a significant influence on the maximum conversion due to the addition of PLP in series b) in comparison with series a). The reaction without PLP seems to be more slow, although it reaches the same conversion as the rest of reactions. The addition of PLP in series b) causes a slight greater reduction in amine concentration when compared to The control series.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 11Example 11 Síntesis asimétrica de B3AP con la eliminación de acetaldehído mediante la adición de nitrógenoAsymmetric synthesis of B3AP with acetaldehyde removal by adding nitrogen

El siguiente ejemplo detalla una forma de mejorar la conversión de la síntesis asimétrica de B3AP mediante la eliminación de acetaldehído.The following example details a way of improve the conversion of asymmetric synthesis of B3AP through the acetaldehyde removal.

Condiciones de reacción:Reaction conditions:

Sustratos:Substrates:

B3OP 5 mMB3OP 5 mM

L-alanina 500 mM500 mM L-Alanine

Zpa-PDC 32 U/mlZpa-PDC 32 U / ml

Vfl-transaminasa 37 \mul/mlVfl-transaminase 37 \ mul / ml

Tampón fosfato sódico pH 7,0Phosphate buffer sodium pH 7.0

PLP 0,1 mM y TPP (tiamina difosfato)0.1 mM PLP and TPP (thiamine diphosphate)

MgCl_{2} 5 mMMgCl2 5 mM

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Ya que la solución de reacción contiene una cantidad significativa de proteína, existe una fuerte tendencia a la formación de espuma. Para eliminar dicha espuma, se añadió 0,6 \mul de un concentrado de antiespumante A (Sigma, polímero de silicona) a la serie de reacción. El concentrado suprimió la generación de espuma en gran medida pero no la inhibió por completo. Para excluir que dicho concentrado de antiespumante inhibe las enzimas, se suplementó una serie control sin la adición de nitrógeno con antiespumante A.Since the reaction solution contains a significant amount of protein, there is a strong tendency to foaming To remove said foam, 0.6 was added µl of an antifoam concentrate A (Sigma, polymer of silicone) to the reaction series. The concentrate suppressed the foam generation largely but not inhibited by full. To exclude that said antifoam concentrate inhibits enzymes, a control series was supplemented without the addition of nitrogen with antifoam A.

Ya que la adición de nitrógeno seco conduce a una evaporación de agua de la solución de reacción, el nitrógeno se humedeció.Since the addition of dry nitrogen leads to an evaporation of water from the reaction solution, the nitrogen is moistened.

La Figura 10 muestra las conversiones relativas calculadas de B3AP. El control con antiespumante A (N_{2}-control: Vfl-TA, Zpa-PDC, antiespumante, sin nitrógeno N2) sin la adición de nitrógeno corresponde exactamente con la serie de la reacción sin antiespumante A (Vfl-TA, ZpaPDC). Así, las enzimas no se ven influidas por la adición del concentrado de antiespumante. La serie (serie N2: Vfl-TA, Zpa-PDC, antiespumante, N2) tratada con nitrógeno mostró un aumento de la conversión tras 60, 90 y 180 minutos.Figure 10 shows the relative conversions calculated from B3AP. The control with antifoam A (N2 -control: Vfl-TA, Zpa-PDC, antifoam, without nitrogen N2) without the nitrogen addition corresponds exactly to the series of the reaction without antifoam A (Vfl-TA, ZpaPDC). So, enzymes are not influenced by the addition of the concentrate of antifoam The series (N2 series: Vfl-TA, Zpa-PDC, antifoam, N2) treated with nitrogen showed an increase in conversion after 60, 90 and 180 minutes.

Ejemplo 12Example 12 Síntesis Asimétrica de B3AP bajo varias condicionesAsymmetric synthesis of B3AP under various conditions

Condiciones de reacción:Reaction conditions:

Volumen final: 1 mlFinal Volume: 1 ml

3,7 \mul de Vfl-transaminasa3.7 \ mul of Vfl-transaminase

32 unidades/ml de Zpa-PDC o PDC Biocatalytics o 3,2 unidades/ml de Zmo PDC32 units / ml of Zpa-PDC or PDC Biocatalytics or 3.2 units / ml of Zmo PDC

B3OP 5 mMB3OP 5 mM

L-alanina 500 mM500 mM L-Alanine

Cofactores PLP 0,1 mM y TPP, MgCl_{2} 5 mMPLP cofactors 0.1 mM and TPP, 5 mM MgCl2

pH 7, fosfato sódicopH 7, phosphate sodium

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

La Figura 10 muestra la conversión de B3OP a B3AP para las series de reacción identificadas anteriormente que combina la Vfl-transaminasa con cada PDC.Figure 10 shows the conversion of B3OP to B3AP for the reaction series identified above that combine Vfl-transaminase with each PDC.

En la Figura 10 la serie designada N2 es la serie que contiene Vfl-transaminasa y Zpa-PDC tratadas con nitrógeno y antiespumante A. El control N2 es una muestra que contiene Vfl-transaminasa, Zpa-PDC y antiespumante A sin tratamiento con nitrógeno. Es evidente que existe un aumento significativo en la conversión del control N2 en la muestra N2 debido a la presencia de nitrógeno, que se inyectó en la solución de reacción. Así, al inyectar nitrógeno en su forma gaseosa en el medio de reacción aumenta significativamente la conversión de B3OP a B3AP.In Figure 10 the designated series N2 is the series containing Vfl-transaminase and Zpa-PDC treated with nitrogen and antifoam A. The N2 control is a sample that contains Vfl-transaminase, Zpa-PDC and antifoam A without nitrogen treatment. It is evident that there is a significant increase in the conversion of the N2 control into the N2 sample due to the presence of nitrogen, which was injected into The reaction solution. Thus, by injecting nitrogen in its form gaseous in the reaction medium significantly increases the B3OP to B3AP conversion.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
Ejemplo 13Example 13 Síntesis asimétrica de B3AP en presencia de alcohol deshidrogenasa (ADH)Asymmetric synthesis of B3AP in the presence of alcohol dehydrogenase (ADH)

Para eliminar el acetaldehído producido por la reacción de PDC de la mezcla de reacción, puede utilizarse el ADH para convertir el acetaldehído en etanol.To eliminate acetaldehyde produced by the PDC reaction of the reaction mixture, ADH can be used to convert acetaldehyde into ethanol.

Condiciones de reacción:Reaction conditions:

L-alanina 110 mM110 mM L-Alanine

B3Op 5 mMB3Op 5 mM

37 \mul/ml de Vfl-transaminasa37 µl / ml of Vfl-transaminase

32 unidades/ml de Zpa PDC PLP 0,1 mM y TPP32 units / ml Zpa PDC PLP 0.1 mM and TPP

MgCl_{2} 5 mMMgCl2 5 mM

Tampón fosfato sódico, pH 7Phosphate buffer sodium, pH 7

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

Se muestran las siguientes series de reacción:The following series of reaction:

Serie de reacción 1: reacción con PDC y transaminasaReaction series 1: reaction with PDC and transaminase

Serie de reacción 2: reacción con PDC y transaminasa con etanol 5 mM (concentración final) y adición de NADH.Reaction series 2: reaction with PDC and 5 mM ethanol transaminase (final concentration) and addition of NADH

Serie de reacción 3: reacción con PDC, ADH y NADHReaction series 3: reaction with PDC, ADH and NADH

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    

El ADH utilizado fue el ADH de Saccharomyces cerevisae con una actividad entre 50 y 100 unidades/ml. La actividad de PDC fue de 32 unidades/ml.The ADH used was the Saccharomyces cerevisae ADH with an activity between 50 and 100 units / ml. PDC activity was 32 units / ml.

Al inicio de la reacción, se añadió etanol absoluto a la serie de reacción 2 en una concentración final de 5 mM. Al inicio de la reacción, se añadieron 5 \mumol de NADH a las series de reacción 2 y 3 que corresponden a una concentración final de NADH 5 mM. Tras 10 minutos, se añadió otros 2,4 \mumol de NADH (4 \mul de una solución 0,6 M de NADH en tampón fosfato 50 mM, pH 8,5). La solución NADH se almacenó en hielo y se preparó inmediatamente antes de utilizarla.At the start of the reaction, ethanol was added absolute to reaction series 2 in a final concentration of 5 mM. At the start of the reaction, 5 µl of NADH was added to the reaction series 2 and 3 corresponding to a final concentration of 5 mM NADH. After 10 minutes, another 2.4 µmol of NADH was added (4 µL of a 0.6 M solution of NADH in 50 mM phosphate buffer, pH 8.5). The NADH solution was stored on ice and prepared immediately before using it.

Los resultados se proporcionan en la Figura 11 y la tabla 5. El efecto del ADH es muy evidente. La conversión aumenta hasta aproximadamente el 90%. La serie control 2 sin ADH y etanol 5 mM sólo se desvió ligeramente de la serie control 1. Así, la adición de ADH aumenta enormemente l conversión en la síntesis asimétrica de B3AP a partir de B3OP.The results are provided in Figure 11 and Table 5. The effect of ADH is very evident. The conversion increases to approximately 90%. The control 2 series without ADH and 5 mM ethanol only slightly deviated from the control series 1. Thus, the addition of ADH greatly increases the conversion in the synthesis asymmetric of B3AP from B3OP.

Claims (18)

1. Un proceso para la preparación de una amina quiral ópticamente activa y piruvato como subproducto alfa-cetona que comprende: a) proporcionar un aceptor amino y alanina como donante amino, b) hacer reaccionar el aceptor amino y el donante amino con una transaminasa selectiva de (R) o (S), c) obtener la amina quiral ópticamente activa deseada y piruvato como subproducto alfa-cetona y d) eliminar el piruvato de la mezcla de reacción con una descarboxilasa.1. A process for the preparation of an amine optically active chiral and pyruvate as a byproduct alpha-ketone comprising: a) providing a amino acceptor and alanine as amino donor, b) react the amino acceptor and the amino donor with a selective transaminase of (R) or (S), c) obtain the desired optically active chiral amine and pyruvate as an alpha-ketone by-product and d) eliminate the pyruvate of the reaction mixture with a decarboxylase. 2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la descarboxilasa es una descarboxilasa de piruvato (PDC).2. The process according to claim 1, wherein the decarboxylase is a pyruvate decarboxylase (PDC). 3. El proceso de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el acetaldehído formado por acción de la PDC se elimina.3. The process according to claim 2, in which the acetaldehyde formed by the action of the PDC is eliminates 4. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el acetaldehído se elimina mediante su reacción con al menos una enzima.4. The process according to claim 3, in which acetaldehyde is removed by its reaction with at Less an enzyme. 5. El proceso de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la enzima es una alcohol deshidrogenasa.5. The process according to claim 4, in which the enzyme is an alcohol dehydrogenase. 6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el acetaldehído se elimina alimentando con nitrógeno gaseoso la mezcla de reacción.6. The process according to claim 3, in which acetaldehyde is removed by feeding with nitrogen gaseous reaction mixture. 7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el acetaldehído se elimina aplicando una presión reducida a la mezcla de reacción.7. The process according to claim 3, in which acetaldehyde is removed by applying a pressure reduced to the reaction mixture. 8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el acetaldehído se elimina mediante métodos químicos.8. The process according to claim 3, in which acetaldehyde is removed by methods Chemicals 9. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el aceptor amino se selecciona de entre el grupo que consiste en ácido fenilpirúvico, una sal del mismo, ácido pirúvico, una sal del mismo, acetofenona, 2-cetoglutarato, 3-oxobutirato, 2-butanona, 3-oxopirrolidina (3-OP), 3-piridilmetilcetona (3-PMK), éster etílico del ácido 3-oxobutírico (3-OBEE), éster metílico del ácido 3-oxopentanoico (3-OPME), N-1-boc-3-oxopiperidinona, N-1-boc-3-oxopirrolidina (B30P), 3-oxo-piperidina, alquil-3-oxo-butonoatos, metoxiacetona y 1-oxotetralona.9. The process according to any of the preceding claims, wherein the amino acceptor is select from the group consisting of phenylpyruvic acid, a salt thereof, pyruvic acid, a salt thereof, acetophenone, 2-ketoglutarate, 3-oxobutyrate, 2-butanone, 3-oxopyrrolidine (3-OP), 3-pyridylmethyl ketone (3-PMK), ethyl acid ester 3-oxobutyric (3-OBEE), ester 3-oxopentanoic acid methyl (3-OPME), N-1-boc-3-oxopiperidinone, N-1-boc-3-oxopyrrolidine (B30P), 3-oxo-piperidine, alkyl-3-oxo-butonoates, Methoxyacetone and 1-Oxotetralone. 10. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las aminas obtenidas son aminas monocíclicas o bicíclicas, en particular aminas cíclicas de 5 a 6 miembros o hidrocarburos heterocíclicos S-, O- o N-sustituidas o aminas aromáticas, en particular aminas aromáticas sustituidas con alquilo o alcoxi.10. The process according to any of the preceding claims, wherein the amines obtained are monocyclic or bicyclic amines, in particular cyclic amines of 5 to 6 members or heterocyclic hydrocarbons S-, O- or N-substituted or aromatic amines, in particular aromatic amines substituted with alkyl or alkoxy. 11. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las aminas obtenidas se seleccionan de entre el grupo que consiste en fenilalanina, alanina, 3-aminopiperidina, alquil-3-amino-buta-noatos, 3-aminopirrolidina (3-AP), 3-piridil-1-etilamina (3-PEA), N-1-boc-3-aminopirrolidina (B3AP), éster etílico del ácido 3-aminobutírico (3-ABEE), éster metílico del ácido 3-aminopentanoico (3-APME), \alpha-metilbencilamina (\alpha-MBA), 1-aminotetralina, \alpha-metil-4-(3-piridil)-butanamina, glutamato, \beta-aminobutirato, sec-butilamina, metoxiisopropilamina, derivados de 3-aminopirrolidina, 1-N-boc-3-aminopiperidina, cefalosporina y derivados de cefalosporina.11. The process according to any of the preceding claims, wherein the obtained amines are selected from the group consisting of phenylalanine, alanine,  3-aminopiperidine, alkyl-3-amino-buta-noatos,  3-aminopyrrolidine (3-AP), 3-pyridyl-1-ethylamine (3-PEA), N-1-boc-3-aminopyrrolidine (B3AP), 3-aminobutyric acid ethyl ester (3-ABEE), methyl acid ester 3-aminopentanoic acid (3-APME), α-methylbenzylamine (α-MBA), 1-aminotetralin, α-methyl-4- (3-pyridyl) -butamine, glutamate, β-aminobutyrate, sec-butylamine, methoxyisopropylamine, derivatives of 3-aminopyrrolidine, 1-N-boc-3-aminopiperidine, cephalosporin and cephalosporin derivatives. 12. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la \omega-transaminasa es de Vibrio fluvialis, Alcaligenes denitrificans, Klebsiella pneumoniae o Bacillus thuringiensis.12. The process according to any of the preceding claims, wherein the? -Transaminase is from Vibrio fluvialis, Alcaligenes denitrificans, Klebsiella pneumoniae or Bacillus thuringiensis . 13. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la amina quiral ópticamente activa obtenida en los pasos c) o d) se elimina de la mezcla de reacción.13. The process according to any of the preceding claims, wherein the chiral amine optically active obtained in steps c) or d) is removed from the mixture of reaction. 14. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el proceso se realiza en una mezcla de reacción con un pH de 5,0 a 9,5.14. The process according to any of the preceding claims, wherein the process is carried out in a reaction mixture with a pH of 5.0 to 9.5. 15. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el proceso se realiza durante un tiempo de reacción de 40 a 70 minutos.15. The process according to any of the preceding claims, wherein the process is performed for a reaction time of 40 to 70 minutes. 16. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la reacción se realiza en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato y al menos una alcohol deshidrogenasa.16. The process according to any of the preceding claims, wherein the reaction is carried out in presence of at least one pyruvate decarboxylase and at least one alcohol dehydrogenase 17. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la reacción se realiza en presencia de al menos una descarboxilasa de piruvato, al menos una alcohol deshidrogenasa y adicionalmente en presencia de nitrógeno gaseoso (N2).17. The process according to any of the preceding claims, wherein the reaction is carried out in presence of at least one pyruvate decarboxylase, at least one alcohol dehydrogenase and additionally in the presence of nitrogen gas (N2). 18. Un proceso para la preparación de un compuesto fisiológicamente activo seleccionado de entre el grupo de los derivados de 3-aminopirrolidona, cefalosporina, derivados de cefalosporina, ácidos borónicos heterocíclicos, L-dihidroxifenilalanina (LDopa), \alpha-metildopa, D-fenilglicina, \beta-hidroxifenilglicina, fosfinotricina, derivados pirimido y derivados pirrolidona, en el que se utiliza el proceso de cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 17.18. A process for the preparation of a physiologically active compound selected from the group of 3-aminopyrrolidone derivatives, cephalosporin, cephalosporin derivatives, heterocyclic boronic acids, L-dihydroxyphenylalanine (LDopa), α-methyldopa, D-phenylglycine, β-hydroxyphenylglycine, phosphinothricin, pyrimido derivatives and pyrrolidone derivatives, in which the process of any one of claims 1 to 17.
ES07711521T 2006-02-13 2007-02-13 PROCESS FOR THE PREPARATION OF OPTICALLY ACTIVE CHIRAL AMINES. Active ES2345734T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06002859 2006-02-13
EP06002859A EP1818411A1 (en) 2006-02-13 2006-02-13 Process for the preparation of optically active chiral amines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2345734T3 true ES2345734T3 (en) 2010-09-30

Family

ID=36686005

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES07711521T Active ES2345734T3 (en) 2006-02-13 2007-02-13 PROCESS FOR THE PREPARATION OF OPTICALLY ACTIVE CHIRAL AMINES.
ES10002779.6T Active ES2626645T3 (en) 2006-02-13 2007-02-13 Process for the preparation of optically active chiral aminopyrrolidines (3-AP, B3-AP)
ES10002780T Active ES2767898T3 (en) 2006-02-13 2007-02-13 Process for the preparation of an optically active chiral amine

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10002779.6T Active ES2626645T3 (en) 2006-02-13 2007-02-13 Process for the preparation of optically active chiral aminopyrrolidines (3-AP, B3-AP)
ES10002780T Active ES2767898T3 (en) 2006-02-13 2007-02-13 Process for the preparation of an optically active chiral amine

Country Status (17)

Country Link
US (2) US9074228B2 (en)
EP (4) EP1818411A1 (en)
JP (2) JP5430945B2 (en)
KR (1) KR101294499B1 (en)
CN (1) CN101384723B (en)
AT (1) ATE469233T1 (en)
AU (1) AU2007214717B2 (en)
BR (1) BRPI0707454A2 (en)
CA (1) CA2637821A1 (en)
DE (1) DE602007006765D1 (en)
DK (1) DK1987152T3 (en)
EA (1) EA017070B1 (en)
ES (3) ES2345734T3 (en)
IL (3) IL192637A (en)
MX (1) MX2008010416A (en)
PT (1) PT1987152E (en)
WO (1) WO2007093372A1 (en)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1818411A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-15 Lonza AG Process for the preparation of optically active chiral amines
WO2007139055A1 (en) 2006-05-29 2007-12-06 Kaneka Corporation Method for production of optically active amine compound, recombinant vector, and transformant carrying the vector
TWI433674B (en) 2006-12-28 2014-04-11 Infinity Discovery Inc Cyclopamine analogs
DE102007042600A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Evonik Degussa Gmbh Process for the preparation of enantiomerically enriched amines
DE102007060705A1 (en) * 2007-12-17 2009-06-18 Evonik Degussa Gmbh ω-aminocarboxylic acids or their lactams, producing, recombinant cells
CN104059124A (en) 2007-12-27 2014-09-24 无限药品股份有限公司 Methods For Stereoselective Reduction
WO2010081053A2 (en) 2009-01-08 2010-07-15 Codexis, Inc. Transaminase polypeptides
WO2010099501A2 (en) 2009-02-26 2010-09-02 Codexis, Inc. Transaminase biocatalysts
EP2412704A4 (en) 2009-03-23 2015-04-15 Aminologics Co Ltd Method for obtaining optically pure amino acids
SG177329A1 (en) 2009-06-22 2012-02-28 Codexis Inc Transaminase reactions
JP6141015B2 (en) * 2009-08-05 2017-06-07 インフィニティ ファーマスーティカルズ、インク. Enzymatic transamination of cyclopamine analogues.
EA022764B1 (en) * 2009-09-02 2016-02-29 Лонца Аг A process for the identification and preparation of a (r)-specific omega-transaminase
HUE038434T2 (en) 2010-06-17 2018-10-29 Codexis Inc Biocatalysts and methods for the synthesis of (s)-3-(1-aminoethyl)-phenol
US8932836B2 (en) 2010-08-16 2015-01-13 Codexis, Inc. Biocatalysts and methods for the synthesis of (1R,2R)-2-(3,4-dimethoxyphenethoxy)cyclohexanamine
WO2012037217A1 (en) 2010-09-14 2012-03-22 Infinity Pharmaceuticals, Inc. Transfer hydrogenation of cyclopamine analogs
JP5936545B2 (en) 2010-09-28 2016-06-22 株式会社カネカ Novel aminotransferase showing high activity to glutamic acid, gene encoding the same, and method of use thereof
JP5927178B2 (en) 2011-03-11 2016-06-01 株式会社カネカ Modified aminotransferase, gene thereof, and method for producing optically active amino compound using them
KR101479718B1 (en) * 2012-07-06 2015-01-08 연세대학교 산학협력단 Method for production enantiopure amino acids using ω-transaminase with cosubstrate recycling
JP2015533501A (en) * 2012-10-18 2015-11-26 サンド・アクチエンゲゼルシヤフト Method for preparing indoline derivatives
US9777301B2 (en) 2012-12-13 2017-10-03 Industry-Academic Cooperation Foundation, Yonsei University Method for producing optically active amine compounds by deracemization
KR101493311B1 (en) * 2012-12-13 2015-02-16 연세대학교 산학협력단 Preparation method of optically active amines and homoalanine
KR101479717B1 (en) * 2013-02-27 2015-01-08 연세대학교 산학협력단 One-pot production method of Enantiopure alkylamine and arylalkylamine of opposite chirality catalyzed by transaminase
ES2734579T3 (en) * 2013-11-26 2019-12-10 Asymchem Lab Tianjin Co Ltd Transaminase and use thereof
CN103865964A (en) * 2014-03-14 2014-06-18 上海朴颐化学科技有限公司 Method for synthesizing (R)-3-amino-piperidine by adopting transaminase method
US10369147B2 (en) 2015-06-04 2019-08-06 PellePharm, Inc. Topical formulations for delivery of hedgehog inhibitor compounds and use thereof
CN105112468B (en) * 2015-10-14 2019-01-08 厦门大学 A kind of method of multienzyme couple system preparation Chiral Amine
CN105200089B (en) * 2015-10-15 2018-09-11 江苏暨明医药科技有限公司 (S) -1- tertbutyloxycarbonyls -3- hydroxy piperidines preparation method and its device
CA3015081A1 (en) 2016-03-02 2017-09-08 Agrimetis, Llc Methods for making l-glufosinate
CN111349667B (en) * 2016-11-01 2022-05-06 凯莱英医药集团(天津)股份有限公司 Preparation method of chiral amino heterocyclic compound and derivative thereof
WO2018207888A1 (en) * 2017-05-10 2018-11-15 株式会社カネカ Production method for ramelteon
CN107805648B (en) * 2017-10-10 2020-09-11 凯莱英生命科学技术(天津)有限公司 Method for preparing amine compound with multiple chiral centers
EP3847269A1 (en) 2018-09-05 2021-07-14 Basf Se Methods for improving yields of l-glufosinate
CN109370998B (en) * 2018-11-30 2020-08-04 江南大学 Omega-transaminase mutant I215F with improved catalytic efficiency
CN110724675B (en) * 2019-10-31 2021-02-02 宁波酶赛生物工程有限公司 Transaminase catalyst and method for synthesizing (R) -1-tert-butoxycarbonyl-3-aminopiperidine by enzyme method
CN112410383B (en) * 2020-12-17 2022-07-12 永农生物科学有限公司 Method for preparing L-glufosinate-ammonium by biological multi-enzyme coupling method
CN112626142B (en) * 2020-12-17 2022-10-18 永农生物科学有限公司 Method for preparing L-glufosinate-ammonium by biological multi-enzyme coupling method

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0135846B1 (en) 1983-09-01 1990-08-16 Genetics Institute, Inc. Production of l-amino acids by transamination
DE3786707D1 (en) 1986-06-04 1993-09-02 Hoechst Ag METHOD FOR PRODUCING L-PHOSPHINOTHRICIN BY TRANSAMINATION.
JPS63304986A (en) 1987-06-04 1988-12-13 Daicel Chem Ind Ltd Plasmid
JPH0787778B2 (en) 1987-12-10 1995-09-27 田辺製薬株式会社 Novel microorganism and method for producing L-amino acid using the same
US5424202A (en) * 1988-08-31 1995-06-13 The University Of Florida Ethanol production by recombinant hosts
US5300437A (en) * 1989-06-22 1994-04-05 Celgene Corporation Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
US4950606A (en) * 1989-06-22 1990-08-21 Celgene Corporation Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
US6197558B1 (en) 1997-05-19 2001-03-06 Nsc Technologies Transaminase biotransformation process
IL125658A0 (en) 1997-08-18 1999-04-11 Hoffmann La Roche Ccr-3 receptor antagonists
PT1075534E (en) * 1998-03-11 2005-09-30 Celgro IMPROVEMENTS IN ENZYMATIC SYNTHESIS OF QUIRAL AMINES
DE19919848A1 (en) * 1999-04-30 2000-11-02 Aventis Cropscience Gmbh Process for the preparation of L-phosphinothricin by enzymatic transamination with aspartate
AU2001292094A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-15 Elsworth Biotechnology Limited Ethanol production
US6576794B2 (en) * 2000-12-28 2003-06-10 Kao Corporation Process for production of ether amine
TWI324181B (en) * 2001-04-16 2010-05-01 Martek Biosciences Corp Product and process for transformation of thraustochytriales microorganisms
EP1501803B1 (en) * 2002-04-29 2008-08-13 Merck & Co., Inc. Tetrahydropyranyl cyclopentyl tetrahydroisoquinoline modulators of chemokine receptor activity
DE60308204T2 (en) * 2002-08-01 2007-08-23 Basilea Pharmaceutica Ag PROCESS FOR THE PREPARATION OF AMINO-PRINIDIN DERIVATIVES
ATE473288T1 (en) * 2004-04-27 2010-07-15 Archer Daniels Midland Co ENZYMATIC DECARBOXYLATION OF 2-KETO-L-GULONIC ACID TO PRODUCE XYLOSE
WO2006126498A1 (en) * 2005-05-23 2006-11-30 Kaneka Corporation Novel amino group transferase, gene encoding the same and method of using the same
EP1818411A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-15 Lonza AG Process for the preparation of optically active chiral amines
EP1897956A1 (en) * 2006-09-06 2008-03-12 Lonza AG Process for preparation of optically active amines by optical resolution of racemic amines employing a bacterial omega-transaminase

Also Published As

Publication number Publication date
US9551018B2 (en) 2017-01-24
EA200870262A1 (en) 2009-02-27
EP1818411A1 (en) 2007-08-15
ES2767898T3 (en) 2020-06-18
US20150284752A1 (en) 2015-10-08
ES2626645T3 (en) 2017-07-25
JP2013188217A (en) 2013-09-26
IL192637A0 (en) 2009-02-11
PT1987152E (en) 2010-08-18
KR20080093437A (en) 2008-10-21
ATE469233T1 (en) 2010-06-15
BRPI0707454A2 (en) 2011-05-03
IL192637A (en) 2014-12-31
AU2007214717A1 (en) 2007-08-23
JP5430945B2 (en) 2014-03-05
MX2008010416A (en) 2009-01-27
KR101294499B1 (en) 2013-08-07
US9074228B2 (en) 2015-07-07
EP1987152A1 (en) 2008-11-05
JP2009526531A (en) 2009-07-23
CN101384723B (en) 2013-03-27
DK1987152T3 (en) 2010-08-30
US20090246837A1 (en) 2009-10-01
EP1987152B1 (en) 2010-05-26
DE602007006765D1 (en) 2010-07-08
EP2202317B1 (en) 2017-03-01
EA017070B1 (en) 2012-09-28
CA2637821A1 (en) 2007-08-23
EP2202317A1 (en) 2010-06-30
CN101384723A (en) 2009-03-11
WO2007093372A1 (en) 2007-08-23
EP2202318B1 (en) 2019-11-27
IL219164A0 (en) 2012-06-28
EP2202318A1 (en) 2010-06-30
AU2007214717B2 (en) 2011-12-22
IL219163A0 (en) 2012-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2345734T3 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF OPTICALLY ACTIVE CHIRAL AMINES.
ES2474691T3 (en) Process for the preparation of N-protected 3-aminopiperidine or optically active N-protected 3-aminopyrrolidine by means of optical resolution of racemic mixtures of amines using an omega-transaminase
US4880738A (en) Production of amino acids using coupled enzyme systems
Kao et al. A novel hydantoinase process using recombinant Escherichia coli cells with dihydropyrimidinase and LN-carbamoylase activities as biocatalyst for the production of L-homophenylalanine
JPWO2004063385A1 (en) Process for producing optically active α-methylcysteine derivative
JPS62248496A (en) Production method of L-serine by enzymatic method
JPH05211879A (en) Method for producing DL-alanine